KR102560571B1 - System and Method for calculating compensation element of charge current - Google Patents
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Abstract
보호 계전기의 송전선로 충전전류 보상을 위한 입력요소의 정확한 데이터 적용으로 평상시 발생하는 차전류를 제거할 수 있는 충전전류 보상요소 산출 시스템이 개시된다. 상기 충전전류 보상요소 산출 시스템은, SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 시스템으로부터 데이터를 획득하여 상기 데이터 및 입력된 송전선로 임피던스를 이용하여 송전선의 양단간 차전류를 산출하고, 비율차동 보호계전기에서 상기 차전류를 제거하기 위한 충전전류 보상 요소를 결정하고 출력하는 관리 단말기를 특징으로 한다.Disclosed is a charging current compensating element calculation system capable of removing a normally occurring differential current by applying accurate data of an input element for compensating a charging current of a transmission line of a protection relay. The charging current compensation factor calculation system obtains data from a SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) system, calculates the differential current between both ends of the transmission line using the data and the input transmission line impedance, and calculates the differential current in the ratio differential protection relay. It is characterized by a management terminal that determines and outputs a charging current compensation element for removing the current.
Description
본 발명은 차전류 제거 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는 보호 계전기의 송전선로 충전전류 보상을 위한 입력요소의 정확한 데이터 적용으로 평상시 발생하는 차전류 제거를 위한 충전전류 보상요소 산출 시스템 및 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a technology for removing differential current, and more particularly, to a system and method for calculating a charging current compensating element for eliminating a differential current that occurs normally by applying accurate data of an input element for compensating charging current in a transmission line of a protection relay. will be.
일반적으로 상대단 차단기 개방 및 편단가압 후, 송전선로에 설치된 보호 계전기의 보호 배전반(panel)에서 충전전류를 측정한다. 부연하면, 송전선로 공사 완료 후(선종변경, 신설 등), 24시간 편단가압을 시행하여 공사구간 건정성을 확인할 때, 보호 배전반에서 테스터기를 통해 충전전류를 측정한다.In general, after the circuit breaker is opened and one end is energized, the charging current is measured in the protective relay panel installed on the transmission line. In other words, after completion of the transmission line construction (change of type of ship, new installation, etc.), when one-side pressurization is performed for 24 hours to check the integrity of the construction section, the charging current is measured through a tester in the protection switchboard.
그런데, 송전선로의 A S/S(SubStation), B S/S 측에서 측정한 전류의 차가 차전류이며, 평상시 이 값은 0이지만, 송전선로 고장이 발생할 경우 차전류가 나타난다. 즉, 정상시 A->B로 흐르는 전류는 동일하므로, 차전류 = 0이다. 이와 달리, A->B로 흐르는 전류에 차이가 발생하면, 차전류 ≠0이 된다.By the way, the difference between the currents measured at the A S/S (SubStation) and B S/S sides of the transmission line is the difference current. Normally, this value is 0, but when a transmission line failure occurs, the difference current appears. That is, since the current flowing from A to B during normal times is the same, differential current = 0. In contrast, if a difference occurs in the current flowing from A to B, the differential current ≠0.
부연하면, 지중 송전 선로는 정상시에도 충전전류가 크게 발생하며, 이는 차전류로 발생한다. 따라서, 충전전류를 보상(제거)함으로써 평상시 차전류가 발생하지 않도록 한다. 즉, 측정한 충전전류를 충전전류 보상요소에 입력하고, 차전류 계산시 상시 발생하는 충전전류를 충전전류 보상에 적용함으로써 차전류를 0으로 한다.In other words, the underground transmission line generates a large charging current even when it is normal, which is generated as a differential current. Therefore, by compensating for (removing) the charging current, the normal differential current is prevented from occurring. That is, the differential current is set to 0 by inputting the measured charging current to the charging current compensation element and applying the charging current that is always generated during the differential current calculation to the charging current compensation.
그런데, 이러한 충전전류 보상의 경우, 345kV 선로용 병렬 리액터(Sh.R: Shunt Reactor)가 설치되어 있는 지중선로의 경우, 편단가압 시 측정한 충전전류만 보상하면, Sh.R로 공급되는 지상전류만큼의 차전류가 발생한다.However, in the case of such charging current compensation, in the case of an underground line in which a shunt reactor (Sh.R) for 345kV line is installed, if only the charging current measured when one end is energized, the ground current supplied to the Sh.R is compensated. As much differential current is generated.
편단가압 시 충전전류를 발생시킨 계통전압과 실제 부하운전하는 계통전압은 차이가 있기 때문에 충전전류 보상 시 오차를 가중시키는 문제점이 있다.Since there is a difference between the system voltage that generates the charging current when one side is energized and the system voltage that actually operates the load, there is a problem of increasing the error when compensating for the charging current.
본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 보호 계전기의 송전선로 충전전류 보상을 위한 입력요소의 정확한 데이터 적용으로 평상시 발생하는 차전류를 제거할 수 있는 충전전류 보상요소 산출 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the problems caused by the above background art, and a charging current compensation element calculation system capable of eliminating normally occurring differential current by applying accurate data of an input element for charging current compensation of a transmission line of a protection relay. And to provide a method for that purpose.
또한, 본 발명은 송전 선로의 보호 계전기에서 불필요한 차전류 발생으로 인해 야기되는 설비운전 및 점검 시 혼선 초례를 방지할 수 있는 충전전류 보상요소 산출 시스템 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a charging current compensation factor calculation system and method capable of preventing confusion during facility operation and inspection caused by unnecessary secondary current generation in a protection relay of a transmission line.
본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 보호 계전기의 송전선로 충전전류 보상을 위한 입력요소의 정확한 데이터 적용을 위한 평상시 발생하는 차전류를 계산하는 충전전류 보상요소 산출 시스템을 제공한다.In order to achieve the object presented above, the present invention provides a charging current compensation element calculation system for calculating a normally occurring differential current for applying accurate data of an input element for charging current compensation of a transmission line of a protection relay.
상기 충전전류 보상요소 산출 시스템은,The charging current compensation factor calculation system,
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 시스템으로부터 데이터를 획득하여 상기 데이터 및 미리 설정되어 입력된 송전선로 임피던스를 이용하여 송전선의 양단간 차전류를 산출하고, 상기 차전류를 제거하기 위한 충전전류 보상 요소를 결정하는 관리 단말기를 특징으로 한다.Acquire data from the SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) system, calculate the differential current between both ends of the transmission line using the data and the previously set and input transmission line impedance, and determine the charging current compensation element for removing the differential current It is characterized by a management terminal that does.
이때, 상기 데이터는 V(전압) kV, I(전류) A, P(유효전력) MW, Q(무효전력) MVAR, 및 송전선로 X(리액턴스 성분)을 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the data is V (voltage) kV, I (current) A, P (active power) MW, Q (reactive power) MVAR, and a transmission line X (reactance component).
또한, 상기 차전류는 전압 위상 및 전류 위상을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 한다.In addition, the differential current is characterized in that it is calculated using a voltage phase and a current phase.
또한, 상기 전압 위상은 수학식 (여기서, δ는 A단, B단간 전압 위상차, P는 유효전력, X는 리액턴스 성분, VA는 송전선로의 A단 전압, VB는 송전선로의 B단 전압이다)으로 정의되는 것을 특징으로 한다.In addition, the voltage phase is expressed by Equation (Where, δ is the voltage phase difference between stage A and stage B, P is active power, X is a reactance component, V A is the voltage at stage A of the transmission line, and V B is the voltage at stage B of the transmission line) do.
또한, 상기 전류 위상은 수학식 및 (여기서, θA는 A단에서의 전류 위상이고, θB는 B단에서의 전류 위상이고, QA는 A단 무효전력이고, PA는 A단 유효전력이고, QB는 B단 무효 전력이고, PB는 B단 유효전력이다)으로 정의되는 것을 특징으로 한다.In addition, the current phase is expressed by Equation and (Where θ A is the current phase at stage A, θ B is the current phase at stage B, Q A is stage A reactive power, P A is stage A active power, and Q B is stage B reactive power , and P B is B-stage active power).
또한, 상기 차전류(Id)는 수학식에 의해 산출되는 것을 특징으로 한다. In addition, the differential current (I d ) is expressed by Equation It is characterized in that it is calculated by.
또한, 상기 션트 리액터가 상시 투입이 아니면, 상기 충전전류 보상 요소는 투입시 상기 차전류와 개방시 상기 차전류의 합의 1/2로 결정되는 것을 특징으로 한다.In addition, if the shunt reactor is not always closed, the charging current compensating element is determined to be 1/2 of the sum of the differential current when closed and the differential current when open.
또한, 상기 유효전력은 수학식 (여기서, VA, VB : A, B단 양단 전압, X : 송전선로 리액턴스, δ: VA, VB의 위상차이다)에 의해 산출되는 것을 특징으로 한다.In addition, the active power is expressed by Equation (Where, V A , V B : voltage across ends A and B, X : reactance of the transmission line, δ : phase difference between V A and V B ).
또한, 상기 차전류(Id)는 수학식(여기서, Ir는 션트 리액터에 유입되는 전류이고, IC는 송전선로 충전전류이다)을 만족하는 것을 특징으로 한다.In addition, the differential current (I d ) is expressed by Equation (Where, I r is the current flowing into the shunt reactor, and I C is the charging current of the transmission line).
다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, (a) 관리 단말기가 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 시스템으로부터 데이터를 획득하는 단계; (b) 상기 관리 단말기가 상기 데이터를 기반으로 송전 선로의 양단간 차전류를 산출하는 단계; (c) 상기 관리 단말기가 송전선로 보호계전기의 상기 차전류 제거를 위한 충전전류 보상 요소를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 전류 보상 방법을 제공한다.On the other hand, another embodiment of the present invention, (a) obtaining data from a Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) system by a management terminal; (b) calculating, by the management terminal, a differential current between both ends of a power transmission line based on the data; (c) determining, by the management terminal, a charging current compensation element for removing the differential current of the transmission line protection relay;
또 다른 한편으로, 본 발명의 또 다른 일실시예는, 위에서 개시된 충전전류 보상요소 산출 방법을 실행시키기 위한 프로그램 코드가 저장된 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공한다.On the other hand, another embodiment of the present invention provides a computer readable storage medium in which a program code for executing the charging current compensation element calculation method disclosed above is stored.
본 발명에 따르면, 송전선로 공사완료 후(선종교체, 신설 등), 편단가압 시 진행되는 충전전류 측정 프로세스 생략을 통한 업무 효율화를 제고할 수 있다. According to the present invention, it is possible to improve work efficiency by omitting the charging current measurement process that is performed when one end is pressurized after completion of transmission line construction (wire type replacement, new installation, etc.).
또한, 본 발명의 다른 효과로서는 전선로 보호계전기의 충전전류 보상요소에 입력함으로써 송전선로의 보호 계전기에 부하운전 중 발생할 수 있는 불필요한 차전류 발생요인을 제거할 수 있다는 점을 들 수 있다.In addition, another effect of the present invention is that it is possible to remove unnecessary differential current generation factors that may occur during load operation in the protection relay of the transmission line by inputting the input to the charging current compensation element of the line protection relay.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 차전류 발생요인을 제거함으로써 설비의 안정적 운영에 기여할 수 있다는 점을 들 수 있다.In addition, as another effect of the present invention, it can be mentioned that it can contribute to the stable operation of the facility by removing the differential current generation factor.
또한, 본 발명의 또 다른 효과로서는 부하운전 시 발생하는 차전류에 따른 계전기, PITR(Protective Information Transmitter & Receiver), 광케이블 등의 불필요한 점검을 제거할 수 있다는 점을 들 수 있다. In addition, another effect of the present invention is that it is possible to eliminate unnecessary inspections of relays, PITRs (Protective Information Transmitter & Receiver), optical cables, etc. according to vehicle current generated during load operation.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 충전전류 보상요소 산출 시스템의 구성 블럭도이다.
도 2는 선로용 병렬리액터 및 송전선로 충전전류에 의해 나타나는 차전류 개념을 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1에 따른 개념을 실제 현장에 적용한 예시이다.
도 4는 도 1에 따른 차전류를 계산하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 5는 일반적인 복소전력 계산식의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 충전전류 보상 과정을 보여주는 흐름도이다.1 is a block diagram of a charging current compensation element calculation system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing the concept of a differential current represented by a parallel reactor for a line and a charging current of a transmission line.
3 is an example of applying the concept of FIG. 1 to an actual field.
4 is a flowchart illustrating a process of calculating a differential current according to FIG. 1 .
5 is a conceptual diagram of a general complex power calculation equation.
6 is a flowchart showing a charging current compensation process according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 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 이해 되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. In describing each figure, like reference numbers are used for like elements. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, a first element may be termed a second element, and similarly, a second element may be termed a first element, without departing from the scope of the present invention. The term "and/or" includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in this application, it should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. Should not be.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 충전전류 보상요소 산출 시스템 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a system and method for calculating a charging current compensation element according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 충전전류 보상요소 산출 시스템(100)의 구성 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 충전전류 보상요소 산출 시스템(100)은 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 시스템(10)으로부터 데이터를 획득하고, 미리 설정되어 입력된 송전선로 임피던스를 이용하여 송전 선로 양단간 차전류를 산출하여 출력하는 관리 단말기(110)를 포함하여 구성될 수 있다.1 is a block diagram of a charging current compensation element calculation system 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the charging current compensation factor calculation system 100 acquires data from the SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) system 10, and uses the pre-set and input transmission line impedance to determine the differential current between both ends of the transmission line. It may be configured to include a management terminal 110 that calculates and outputs.
SCADA 시스템(10)은 원거리에 있는 전력 설비들을 집중감시하거나 제어하기 위한 시스템이다. 부연하면, SCADA 시스템은 대용량의 데이터를 처리 및 감시하고 이와 관련된 다양한 기능을 제공하는 대규모 시스템이다. 이를 위해, SCADA 서버, RTU(Remote Terminal Unit), PLC(Programmable Logic Controller), 통신 시설등이 구성된다. SCADA 서버는 RTU, PLC 등 현장(Field)에 설치된 원격 단말에서 전달해주는 데이터, 각 장치들의 상태 데이터, 시스템의 상태 데이터 등 수많은 데이터들을 감시 및 처리한다.The SCADA system 10 is a system for centralized monitoring or control of remote power facilities. In other words, the SCADA system is a large-scale system that processes and monitors large amounts of data and provides various functions related to it. To this end, a SCADA server, RTU (Remote Terminal Unit), PLC (Programmable Logic Controller), and communication facilities are configured. The SCADA server monitors and processes numerous data such as data transmitted from remote terminals installed in the field such as RTU and PLC, status data of each device, and system status data.
관리 단말기(110)는 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 시스템(10)으로부터 데이터를 획득하고, 획득된 상기 데이터와 입력된 송전선로 임피던스를 이용하여 송전선로 양단간 차전류를 산출하여 상기 차전류를 제거하기 위한 충전전류 보상 요소를 결정하는 기능을 수행한다. 이를 위해 관리 단말기(110)는 통신부(111), 입력부(112), 계산부(113), 출력부(114) 등을 포함하여 구성될 수 있다.The management terminal 110 obtains data from the Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) system 10, calculates the differential current between both ends of the transmission line using the obtained data and the input transmission line impedance, and removes the differential current. It performs the function of determining the charging current compensation element for To this end, the management terminal 110 may include a communication unit 111, an input unit 112, a calculation unit 113, an output unit 114, and the like.
통신부(111)는 SCADA 시스템(10)과 통신망(미도시)을 통해 유선 통신 또는 무선 통신으로 연결될 수 있다. 통신망은 전력 통신망이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 공중교환 전화망(PSTN), 공중교환 데이터망(PSDN), 종합정보통신망(ISDN: Integrated Services Digital Networks), 광대역 종합 정보 통신망(BISDN: Broadband ISDN), 근거리 통신망(LAN: Local Area Network), 대도시 지역망(MAN: Metropolitan Area Network), 광역 통신망(WLAN: Wide LAN) 등이 될 수 있다, 그러나, 본 발명은 이에 한정되지는 않으며, 무선 통신망인 CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband), WiFi(Wireless Fidelity), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 망 , 블루투쓰(bluetooth),NFC(Near Field Communication) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 될 수 있다. 또는, 이들 유선 통신망 및 무선 통신망의 조합일 수 있다. The communication unit 111 may be connected to the SCADA system 10 through wired communication or wireless communication through a communication network (not shown). The communication network may be a power communication network, but is not limited thereto, and is not limited thereto, such as a public switched telephone network (PSTN), a public switched data network (PSDN), an integrated services digital network (ISDN), and a broadband integrated services digital network (BISDN). ISDN), local area network (LAN), metropolitan area network (MAN), wide LAN (WLAN), etc. However, the present invention is not limited thereto, and wireless Communication networks CDMA (Code Division Multiple Access), WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), Wibro (Wireless Broadband), WiFi (Wireless Fidelity), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access) network, Bluetooth, NFC (Near Field) Communication) network, satellite broadcasting network, analog broadcasting network, digital multimedia broadcasting (DMB) network, and the like. Alternatively, it may be a combination of these wired communication networks and wireless communication networks.
따라서, 통신부(111)는 모뎀, 프로세서, 회로 부품 등을 포함하여 구성될 수 있다.Accordingly, the communication unit 111 may include a modem, a processor, circuit components, and the like.
입력부(112)는 송전선로 양단간 차전류 산출을 위해 필요한 송전선로 임피던스 데이터 입력을 수행한다. The input unit 112 inputs transmission line impedance data necessary for calculating the difference current between both ends of the transmission line.
계산부(113)는 통신부(111)를 통해 획득된 데이터 및 입력된 송전선로 임피던스 데이터를 이용하여 송전선로 양단간 차전류를 산출하는 기능을 수행한다. The calculation unit 113 performs a function of calculating the differential current between both ends of the transmission line using the data acquired through the communication unit 111 and the input transmission line impedance data.
출력부(114)는 송전선로 비율차동 보호계전기의 충전전류 보상을 위한 입력요소로 사용될 산출된 차전류 정보를 출력한다. 따라서, 출력부(114)는 터치 스크린이 사용되며, 송전선로 임피던스 데이터를 입력하는 수단으로도 사용된다.The output unit 114 outputs the calculated difference current information to be used as an input element for charging current compensation of the transmission line ratio differential protection relay. Therefore, the output unit 114 is a touch screen and is also used as a means for inputting transmission line impedance data.
도 1에 도시된 입력부(112) 및 계산부(113)는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 소프트웨어 및/또는 하드웨어로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 마이크로프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 소프트웨어 구성 컴포넌트(요소), 객체 지향 소프트웨어 구성 컴포넌트, 클래스 구성 컴포넌트 및 작업 구성 컴포넌트, 프로세스, 기능, 속성, 절차, 서브 루틴, 프로그램 코드의 세그먼트, 드라이버, 펌웨어, 마이크로 코드 , 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조, 테이블, 배열 및 변수를 포함할 수 있다. 소프트웨어, 데이터 등은 메모리에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.The input unit 112 and the calculation unit 113 shown in FIG. 1 refer to units that process at least one function or operation, and may be implemented in software and/or hardware. In hardware implementation, ASIC (application specific integrated circuit), DSP (digital signal processing), PLD (programmable logic device), FPGA (field programmable gate array), processor, microprocessor, other It may be implemented as an electronic unit or a combination thereof. In software implementation, software components (elements), object-oriented software components, class components and task components, processes, functions, properties, procedures, subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, data , databases, data structures, tables, arrays, and variables. Software, data, etc. may be stored in memory and executed by a processor. The memory or processor may employ various means well known to those skilled in the art.
도 2는 선로용 션트 리액터 및 송전선로 충전전류에 의해 나타나는 차전류 개념을 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 제 1 변전소(A S/S)와 제 2 변전소(B S/S)사이에 지중 송전 선로(20)가 설치되고, 제 1 센서(CTA), 제 1 개폐기(210-1)가 제 1 변전소(A S/S)측에 배치된다. 제 1 센서(CTA) 및 제 1 개폐기(210-1)는 직렬로 연결된다. 제 1 개폐기(210-1)는 제 1 변전소(A S/S)로부터 유입되는 전류(IA)를 차단 또는 투입하는 기능을 수행한다.2 is a diagram showing the concept of a differential current represented by a shunt reactor for a line and a charging current of a transmission line. Referring to FIG. 2, an underground transmission line 20 is installed between a first substation (AS/S) and a second substation (BS/S), and a first sensor (CT A ) and a first switch (210-1) ) is disposed on the side of the first substation (AS / S). The first sensor CT A and the first switch 210-1 are connected in series. The first switch 210-1 performs a function of blocking or turning on the current IA flowing from the first substation (AS/S).
제 1 센서(CTA)에는 제 1 계전기(230-1) 및 제 1 계통보호 전송 유닛(PITR: Protective Information Transmitter & Receiver)(240-1)이 연결된다.A first relay 230-1 and a first protective information transmitter & receiver (PITR) 240-1 are connected to the first sensor CT A .
또한, 제 1 변전소(A S/S)측에 제 2 개폐기(210-2) 및 션트 리액터(220-1)가 지중 송전 선로(20)에 병렬로 설치된다. 제 2 개폐기(210-2) 및 션트 리액터(220-1)는 직렬로 연결되며, 제 2 개폐기(210-2)가 션트 리액터(220-1)의 앞단에 설치되어 유입되는 전류(Ir)를 차단 또는 투입하는 기능을 수행한다.In addition, the second switch 210-2 and the shunt reactor 220-1 are installed in parallel to the underground transmission line 20 on the side of the first substation (AS/S). The second switch 210-2 and the shunt reactor 220-1 are connected in series, and the second switch 210-2 is installed at the front end of the shunt reactor 220-1 so that the incoming current (I r ) It performs the function of blocking or inserting.
또한, 설치된 지중 송전 선로(20)에는 지중 송전 선로의 션트 커패시터(220-2) 성분에 해당하는 충전전류(Ic)가 흐르게 된다. In addition, a charging current I c corresponding to a component of the shunt capacitor 220-2 of the underground transmission line flows through the installed underground transmission line 20.
제 2 변전소(B S/S)측에는 제 3 개폐기(210-3) 및 제 2 센서(CTB)가 설치된다. 제 3 개폐기(210-3) 및 제 2 센서(CTB)는 직렬로 연결되며, 유입되는 전류(IB)를 파단 또는 투입하는 기능을 수행한다. A third switch 210-3 and a second sensor CTB are installed on the side of the second substation (BS/S). The third switch 210-3 and the second sensor CT B are connected in series and function to break or input the incoming current I B .
또한, 제 2 변전소(B S/S)측에도 제 2 계전기(230-2) 및 제 2 계통보호 전송 유닛(PITR: Protective Information Transmitter & Receiver)(240-2)이 설치되며, 제 2 계전기(230-2)는 제 2 센서(CTB)에 연결된다.In addition, a second relay (230-2) and a second system protection transmission unit (PITR: Protective Information Transmitter & Receiver) (240-2) are installed on the side of the second substation (BS/S), and the second relay (230-2) 2) is connected to the second sensor CT B .
제 1 계전기(230-1) 및 제 1 계통보호 전송 유닛(240-1), 제 2 계통보호 전송 유닛(240-2) 및 제 2 계전기(230-2)는 통신선(21)을 통해 상대단으로 전류를 전송할 수 있다.The first relay 230-1, the first grid protection transmission unit 240-1, the second grid protection transmission unit 240-2, and the second relay 230-2 are connected to the other end through the communication line 21. current can be transmitted.
제 1 내지 제 3 개폐기(210-1,210-2,210-3)는 GIS(Gas Insulated Switchgear)가 주로 사용되나, 이에 한정되지는 않으며, Interrupter switch, 단로기(disconnecter switch), line switch, load break switch 등도 사용될 수 있다.GIS (Gas Insulated Switchgear) is mainly used for the first to third switchgear (210-1, 210-2, 210-3), but is not limited thereto, and Interrupter switch, disconnecter switch, line switch, load break switch, etc. may also be used. can
제 1 및 제 2 센서(CTA,CTB)는 CT(Current Transformer)형 전류 센서가 사용되나, 이에 한정되지는 않으며, 홀 센서, 광섬유 전류 센서 등이 사용될 수 있다.Current transformer (CT) type current sensors are used for the first and second sensors CT A and CT B , but are not limited thereto, and Hall sensors, optical fiber current sensors, and the like may be used.
제 1 및 제 2 계전기(230-1,230-2)는 보호해야 할 전력설비에 고장발생시 자동으로 고장을 검출하고 개폐기 또는 차단기를 개방하여 전력 설비를 보호하는 기능을 수행한다. 부연하면, 선로 내부에서 발생하는 고장을 감지하고, 개폐기 또는 차단기에 차단신호를 보내는 장치이다. 송배전 선로 및/또는 기타 전력 계통의 구성요소를 항상 감시하여 고장 발생 시나 계통 운전에 이상이 있을 때, 즉시 이를 검출하고 동작하여 고장부분을 분리시켜 전력 공급이 원활히 이루어지도록 한다. The first and second relays 230-1 and 230-2 perform a function of protecting power facilities by automatically detecting a failure and opening a switch or circuit breaker when a failure occurs in a power facility to be protected. In other words, it is a device that detects a failure occurring inside the line and sends a blocking signal to the switch or circuit breaker. Transmission and distribution lines and/or other components of the power system are always monitored, and when a fault occurs or there is an abnormality in system operation, it is immediately detected and operated to isolate the faulty part to ensure smooth power supply.
또한, 전력 설비의 손상을 최소한 억제시키는 전기기기이다. 이를 위해 제 1 및 제 2 계전기(230-1,230-2)에는 전압 센서(미도시), 전류 센서(미도시), 마이콤(미도시) 등이 구성될 수 있다. 보호 계전기는 차단기(미도시)에 연결될 수 있으며, 이를 포함하여 구성될 수도 있다. 보호 계전기에 대해서는 널리 공지되어 있음으로 더 이상의 설명은 생략하기로 한다.In addition, it is an electrical device that minimizes damage to power equipment. To this end, voltage sensors (not shown), current sensors (not shown), microcomputers (not shown), and the like may be configured in the first and second relays 230-1 and 230-2. The protection relay may be connected to a circuit breaker (not shown) and may be configured to include this. Since the protection relay is widely known, further description will be omitted.
또한, 제 1 및 제 2 계전기(230-1,230-2)는 충전전류 보상 기능을 사용하는 비율차동 보호계전기이다. In addition, the first and second relays 230-1 and 230-2 are ratio differential protection relays using a charging current compensation function.
또한, 제 1 및 제 2 계통 보호 전송 유닛(240-1,240-2)은 고장 발생 시 송전선로들의 기들간의 계통 보호 신호를 송수신하는 기능을 수행한다. 따라서, 송전선로(20)의 A단에 설치된 제 1 계통 보호 전송 유닛(240-1)은 송전선로(20)의 타단(B)의 계통 보호 전송 유닛(240-2)에 계통 보호 신호를 전송하여 송전선로(20)의 타단에 있는 제 2 기(230-2)가 작동하도록 한다. 물론, 역도 가능하다. 즉, 송전선로(20)의 B단에 설치된 제 2 계통 보호 전송 유닛(240-2)은 송전선로(20)의 타단(A)의 계통 보호 전송 유닛(240-1)에 계통 보호 신호를 전송하여 송전선로의 일단에 있는 제 1 기(230-1)가 작동하도록 한다.In addition, the first and second system protection transmission units 240-1 and 240-2 perform a function of transmitting and receiving a system protection signal between units of transmission lines when a failure occurs. Therefore, the first grid protection transmission unit 240-1 installed at terminal A of the transmission line 20 transmits a grid protection signal to the grid protection transmission unit 240-2 at the other terminal B of the transmission line 20. So that the second unit 230-2 at the other end of the transmission line 20 operates. Of course, the reverse is also possible. That is, the second grid protection transmission unit 240-2 installed at terminal B of the transmission line 20 transmits a grid protection signal to the grid protection transmission unit 240-1 at the other end (A) of the transmission line 20. so that the first unit 230-1 at one end of the transmission line operates.
제 1 및 제 2 계통 보호 전송 유닛(240-1,240-2)는 SCADA 시스템(10)에 연결되어 서로 정보를 송수신할 수 있다.The first and second system protection transmission units 240-1 and 240-2 may be connected to the SCADA system 10 to transmit/receive information to each other.
도 2를 계속 참조하면, 다음식과 같이 전류관계를 정리할 수 있다.With continued reference to FIG. 2 , the current relationship can be summarized as in the following equation.
여기서, IA는 제 1 변전소(A S/S)에서 출력되는 전류이고, IB는 제 2 변전소(B S/S)에 유입되는 전류이고, Ir는 션트 리액터(220-1)에 유입되는 전류이고, IC는 지중 송전 선로의 션트 커패시터(220-2) 성분에 해당하는 충전전류이다.Here, I A is the current output from the first substation (AS/S), I B is the current flowing into the second substation (BS/S), and I r is the current flowing into the shunt reactor 220-1. , and I C is a charging current corresponding to a component of the shunt capacitor 220-2 of the underground transmission line.
여기서, Id는 차전류이다. Here, I d is the differential current.
차전류는 계산된 송전 선로의 양단(A, B)간 차전류이다. 즉, IA-IB가 된다.The differential current is the differential current between both ends (A, B) of the calculated transmission line. That is, I A -I B.
일반적으로 송전 선로의 차전류는 송전선로의 충전전류만이 나타나고, 측정한 충전전류를 비율차동 보호계전기의 충전전류 보상요소에 입력함으로써, 평상 시 나타나는 차전류는 0이 된다. In general, only the charging current of the transmission line appears in the differential current of the transmission line, and by inputting the measured charging current to the charging current compensation element of the ratio differential protection relay, the differential current appearing normally becomes zero.
하지만, 도 2 와 같이 선로용 션트 리액터가 설치되어 있는 송전 선로의 경우, 상기와 같이 충전전류 보상요소에 측정한 충전전류를 입력하면 선로용 션트리액터의 영향으로 인해, 차전류가 발생하게 된다. 따라서, 앞서 기술한 충전전류 보상요소 산출 시스템을 통해 산출된 실제로 발생한 정확한 차전류를 비율차동 보호계전기의 충전전류 보상요소에 입력함으로써, 보호계전기에 나타나는 차전류를 정확히 제거할 수 있다. However, in the case of a transmission line in which a shunt reactor for a line is installed as shown in FIG. 2 , differential current is generated due to the influence of the shunt reactor for the line when the measured charging current is input to the charging current compensation element as described above. Therefore, by inputting the actually generated differential current calculated through the charging current compensation element calculation system described above to the charging current compensation element of the ratio differential protection relay, the differential current appearing in the protection relay can be accurately removed.
도 3은 도 2에 도시된 개념을 실제 현장에 적용한 예시이다. 도 3을 참조하면, 345kV 신성남-신양재간 송전선로(T/L: Transmission Line)(20)상에 신양재측 선로 운전용 션트 리액터(220-1)를 투입한 결과이다.3 is an example of applying the concept shown in FIG. 2 to an actual field. Referring to FIG. 3, this is the result of inserting the shunt reactor 220-1 for Shinyangjae-side line operation on the 345kV Shinseongnam-Shinyangjae transmission line (T/L: Transmission Line) 20.
SCADA 시스템(10)으로부터 획득된 데이터를 이용하여 양단의 V,I,P,Q 정보를 취득한다.Using the data obtained from the SCADA system 10, the V, I, P, and Q information of both ends is obtained.
전압 위상은 양단 전압, 송전선로 X(리액턴스 성분)을 통해 계산된다. 이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.The voltage phase is calculated through the voltage across the transmission line and the X (reactance component) of the transmission line. If this is expressed as a mathematical formula, it is as follows.
여기서, δ은 전압 위상, P는 유효전력, X는 리액턴스 성분, VA는 A단 전압, VB는 B단 전압이다. 또한, VA∠δ, VB∠0이다. 따라서, A단 전압 : 357.5∠0.52°kV, B단 전압 : 3540°kV이라고 하면, δ은 0.52°이다.Here, δ is the voltage phase, P is the active power, X is the reactance component, V A is the A voltage, and V B is the B voltage. Also, V A ∠δ and V B ∠0. Therefore, assuming that the A-stage voltage: 357.5∠0.52°kV and B-stage voltage: 3540°kV, δ is 0.52°.
한편, 전류 위상은 양단 P(유효전력), Q(무효전력)를 통해 계산된다. 이를 다음식으로 표현할 수 있다.Meanwhile, the current phase is calculated through both ends P (active power) and Q (reactive power). This can be expressed as:
여기서, 수학식 4는 A단(즉 송전단)에서의 전류 위상(θA)이고, 수학식 5는 B단(즉 수전단)에서의 전류 위상(θB)이다. 신성남 S/S측의 경우, A단 전류 = 559∠1.31°A, B단 전류 = 564∠-10.34°A이다.Here, Equation 4 is the current phase (θ A ) at stage A (ie, power transmission stage), and Equation 5 is current phase (θ B ) at stage B (ie, power receiving stage). In case of Shinsungnam S/S side, A stage current = 559∠1.31°A, B stage current = 564∠-10.34°A.
위에서 얻은 전압 위상 및 전류 위상에 의해 송전선로의 양단 전류차가 계산된다. 이를 표로 나타내면 다음과 같다.The current difference between the two ends of the transmission line is calculated by the voltage phase and current phase obtained above. If this is represented in a table, it is as follows.
따라서, 평상시(부하운전) 송전선로 A,B단간 차전류(Id)는 다음 수학식과 같이 산출될 수 있다.Therefore, the differential current (I d ) between stages A and B of the transmission line during normal operation (load operation) can be calculated as in the following equation.
따라서, 위 표 2를 이용하면, Id는 559∠1.83° - 564∠-10.34° = 119∠88.1°이다.Therefore, using Table 2 above, I d is 559∠1.83° - 564∠-10.34° = 119∠88.1°.
송전선로 보호계전기의 충전전류 보상요소에 입력하면, 평상시 발생하는 차전류를 정확히 제거할 수 있다. 이를 이해하기 쉽게 표로 나타내면 다음과 같다.By inputting it to the charging current compensation element of the transmission line protection relay, the normally occurring differential current can be accurately removed. Here is a table to make it easier to understand:
도 4는 도 1에 따른 차전류를 계산하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 먼저 SCADA 시스템(10)을 이용하여 양단 V,I,P,Q 등의 데이터를 취득한다(단계 S410). 송전전력인 유효전력은 다음식으로 산출된다.4 is a flowchart illustrating a process of calculating a differential current according to FIG. 1 . see figure 4 If so, data of both ends V, I, P, Q, etc. is first obtained using the SCADA system 10 (step S410). Active power, which is transmitted power, is calculated by the following equation.
여기서, VA, VB : A, B단 양단 전압, X : 송전선로 리액턴스, δ : VA, VB의 위상차이다. 이 수학식 7에 역함수를 취하면 수학식 3이 산출된다. 수학식 3을 통해, A, B단 전압 위상차가 산출된다(단계 S420).Here, V A , V B : voltage across terminals A and B, X : reactance of the transmission line, δ : phase difference between V A and V B . Equation 3 is calculated by taking the inverse function of Equation 7. Through Equation 3, the A and B stage voltage phase difference is calculated (step S420).
이와 함께, 전류 위상이 산출되며, 이에 대해서는 도 5에 개념이 도시된다. Along with this, the current phase is calculated, the concept of which is shown in FIG. 5 .
이후, 송전선로 양단간 차전류를 계산한다(단계 S430). 이를 위해하기 쉽게 표로 나타내면 다음과 같다.Then, the differential current between both ends of the transmission line is calculated (step S430). To make this easier, it is represented in a table as follows.
도 5는 일반적인 복소전력 계산식의 개념도이다. 도 5를 참조하면, 복소전력(S)은 다음과 같이 표현된다.5 is a conceptual diagram of a general complex power calculation equation. Referring to FIG. 5, the complex power (S) is expressed as follows.
여기서, I*는 공액을 나타내며, (a+jb→a-jb)의미하며 위상에 부호를 붙여준다. 즉, I의 위상 = -θ이다. Here, I* represents a conjugation, meaning (a+jb→a-jb), and gives a sign to the phase. That is, the phase of I = -θ.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 충전전류 보상 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 먼저 SCADA 시스템(10)으로부터 관리 단말기(110)가 양단 V, I, P, Q 등의 데이터를 취득한다(단계 S610).6 is a flowchart showing a charging current compensation process according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6 , first, the management terminal 110 acquires data such as V, I, P, and Q from both ends of the SCADA system 10 (step S610).
이후, 선로정수 계산 프로그램을 이용하여 산출된 송전선로 임피던스(X성분)이 관리 단말기의 입력부에 입력된다(단계 S620). Thereafter, the transmission line impedance (component X) calculated using the line constant calculation program is input to the input unit of the management terminal (step S620).
이후, 취득된 데이터 및 송전선로 임피던스(X성분)를 이용하여 송전선로 양단의 보정된 전압 위상 및 전류 위상을 계산한다(단계 S630,S640,S650).Thereafter, the corrected voltage phase and current phase of both ends of the transmission line are calculated using the acquired data and the transmission line impedance (X component) (steps S630, S640, and S650).
이후, 보정된 전류 위상을 이용하여, 평상시 송전선로의 차전류를 계산한다(단계 S660).Then, using the corrected current phase, the normal differential current of the transmission line is calculated (step S660).
이후, 송전선로용 션트 리액터(Sh.R)를 사용하는지를 확인한다(단계 S670).Subsequently, it is checked whether a shunt reactor (Sh.R) for the transmission line is used (step S670).
확인 결과, 단계 S670에서, 션트 리액터가 사용되지 않으면, 비율차동 보호계전기의 송전선로 충전전류 보상 요소를 결정한다(단계 S680). 비율차동 보호계전기는 앞서 기술한 바와 같이, 송전 선로 내부고장 발생과 같이, A->B로 흐르는 전류에 차이가 발생하여 차전류 ≠0 원리를 이용한다. 지중 송전 선로의 경우 정상시에도 충전전류 Ic가 차전류로 발생하기 때문에, 비율차동 보호계전기의 충전전류 보상 요소에 기 측정한 충전전류 크기를 입력하여 정상시 나타나는 차전류를 0으로 만들어준다. As a result of the confirmation, in step S670, if the shunt reactor is not used, the transmission line charging current compensation element of the ratio differential protection relay is determined (step S680). As described above, the ratio differential protection relay uses the differential current ≠ 0 principle because there is a difference in the current flowing from A to B, such as the occurrence of an internal failure in the transmission line. In the case of an underground transmission line, since the charging current Ic is generated as differential current even in normal conditions, the differential current that appears in normal conditions is made zero by inputting the previously measured charging current size into the charging current compensation element of the differential protection relay.
이와 달리, 단계 S670에서, 션트 리액터가 사용되면, 상시 투입인지를 확인한다(단계 S671).In contrast, in step S670, if the shunt reactor is used, it is checked whether it is always turned on (step S671).
확인 결과, 단계 S671에서, 션트 리액터가 상시 투입이면, 단계 S680으로 진행한다.As a result of the check, if the shunt reactor is always turned on in step S671, the process proceeds to step S680.
도 2와 같이 선로 션트 리액터(220-1)가 운전중인 선로의 경우, 선로의 충전전류만 보상할 경우, Ir 만큼의 전류가 차전류로 발생한다. 송전 선로가 운전중일 때, 흐르는 Ir + Ic의 전류는 A단 ∼ B단 사이의 차전류와 동일하며, 이 차전류값을 산출하여 보호 계전기의 충전전류 보상 요소에 입력하면 정상시 나타나는 차전류를 0으로 만들어 줄 수 있다. 이는, 선로용 션트 리액터를 사용하지 않는 선로의 경우도 동일하게 적용할 수 있다. As shown in FIG. 2 , in the case of a line where the line shunt reactor 220-1 is operating, when only the charging current of the line is compensated, a current as much as Ir is generated as a differential current. When the transmission line is in operation, the flowing current of Ir + Ic is the same as the differential current between A and B, and by calculating this differential current value and inputting it to the charging current compensation element of the protection relay, the differential current that appears in normal can be set to 0. This can be equally applied to a line that does not use a line shunt reactor.
이와 달리, 단계 S671에서, 션트 리액터가 상시 투입이 아니면, 충전전류 보상 요소를 투입시 상기 차전류와 개방시 상기 차전류의 합의 1/2로 결정한다(단계 S673). 이는, 송전선로에서 발생하는 차전류가 고정값이 아니기 때문에, 선로 운전중 발생할 수 있는 차전류를 최소로하기 위함이다. In contrast, in step S671, if the shunt reactor is not always turned on, half of the sum of the differential current when the charging current compensation element is turned on and the differential current when it is open is determined (step S673). This is to minimize the differential current that may occur during line operation since the differential current generated in the transmission line is not a fixed value.
또한, 여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은, 마이크로프로세서, 프로세서, CPU(Central Processing Unit) 등과 같은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 (명령) 코드, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. In addition, the steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein are implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means such as a microprocessor, processor, CPU (Central Processing Unit), etc. It can be recorded on any available medium. The computer readable medium may include program (instruction) codes, data files, data structures, etc. alone or in combination.
상기 매체에 기록되는 프로그램 (명령) 코드는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등과 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD, 블루레이 등과 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 (명령) 코드를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 반도체 기억 소자가 포함될 수 있다. The program (command) code recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and Blu-rays, and ROMs and RAMs ( A semiconductor storage element specially configured to store and execute program (instruction) codes such as RAM), flash memory, or the like may be included.
여기서, 프로그램 (명령) 코드의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Here, examples of the program (command) code include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler. The hardware devices described above may be configured to act as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
*10: SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 시스템
100: 충전전류 보상요소 산출 시스템
110: 관리 단말기
111: 통신부 112: 입력부
113: 계산부 114: 출력부
*10: SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) system
100: charging current compensation factor calculation system
110: management terminal
111: communication unit 112: input unit
113: calculation unit 114: output unit
Claims (1)
(b) 상기 관리 단말기(110)가 상기 데이터를 기반으로 송전 선로(20)의 양단간 차전류를 산출하는 단계;
(c) 상기 관리 단말기(110)가 상기 차전류를 제거하기 위한 충전전류 보상 요소를 결정하고 출력하는 단계;를 포함하며,
상기 양단간 제 1 변전소(A S/S) 및 제 2 변전소(B S/S)가 설치되고,
상기 제 1 변전소(A S/S) 및 제 2 변전소(B S/S)에 각각 제 1 센서(CTA) 및 제 2 센서(CTB)가 설치되고,
상기 송전 선로(20)의 상기 양단간에 션트 리액터(220-1)가 설치되고,
송전 선로(20)에 션트 커패시터(220-2) 성분의 충전전류가 흐르며,
상기 제 1 변전소(A S/S) 및 제 2 변전소(B S/S)측에 각각 제 1 계전기(230-1) 및 제 2 계전기(230-2)가 설치되며,
상기 제 1 계전기(230-1) 및 상기 제 2 계전기(230-2)는 비율차등 보호 계전기이고,
실제로 발생한 상기 차전류를 보호계전기의 충전전류 보상요소에 입력하고,
상기 데이터는 상기 송전 선로(20)의 양단 V(전압), I(전류), P(유효전력), Q(무효전력), 및 송전선로 X(리액턴스 성분)을 포함하고,
상기 션트 리액터(220-1)가 상시 투입이 아니면, 상기 충전전류 보상 요소는 투입시 상기 차전류와 개방시 상기 차전류의 합의 1/2로 결정되고,
송전선로의 보호 계전기에 부하운전 중 발생할 수 있는 불필요한 차전류 발생요인을 제거하기 위해 상기 차전류는 전압 위상 및 전류 위상을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 하는 충전전류 보상요소 산출 방법.(a) acquiring data from the Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) system 10 by the management terminal 110;
(b) calculating, by the management terminal 110, a differential current between both ends of the transmission line 20 based on the data;
(c) determining and outputting, by the management terminal 110, a charging current compensation element for removing the differential current;
A first substation (AS / S) and a second substation (BS / S) are installed between the ends,
A first sensor (CT A ) and a second sensor (CT B ) are installed in the first substation (AS/S) and the second substation (BS/S), respectively,
A shunt reactor 220-1 is installed between the both ends of the power transmission line 20,
The charging current of the shunt capacitor 220-2 flows through the transmission line 20,
The first relay 230-1 and the second relay 230-2 are installed on the first substation (AS / S) and the second substation (BS / S) side, respectively,
The first relay 230-1 and the second relay 230-2 are ratio differential protection relays,
Input the difference current actually generated to the charging current compensation element of the protection relay,
The data includes V (voltage), I (current), P (active power), Q (reactive power), and transmission line X (reactance component) of both ends of the transmission line 20,
If the shunt reactor 220-1 is not always closed, the charging current compensation element is determined as 1/2 of the sum of the differential current when closed and the differential current when open;
A method for calculating a charging current compensation element, characterized in that the differential current is calculated using a voltage phase and a current phase in order to eliminate unnecessary differential current generation factors that may occur during load operation in a protection relay of a transmission line.
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