KR20120087591A

KR20120087591A - 고장감지 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20120087591A
Application number: KR1020110008882A
Authority: KR
Inventors: 엄문회
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2012-08-07

Abstract

본 발명은, 특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별하는 감지부와, 상기 고장점의 위치에 따른 신호를 운영자가 확인하도록 유선 또는 무선으로 전송하는 통신부와, 상기 통신부로부터 수신한 고장점의 위치에 따른 신호를 모니터링 하고, 상기 감지부의 고장 유무를 관리하는 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장감지 장치에 관한 것이다.

Description

고장감지 장치 및 그 방법{fault point sense device and method using the same}

본 발명은 고장감지 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고장점의 위치를 신속하게 파악하여 선로에서 분리하고 건전구간을 신속히 송전할 수 있도록 하는 기술에 관한 것이다.

특고압(22.9kV) 전력설비에서 고장이 발생하면, 변전소나 선로에 설치된 보호장치가 차단되어 보호장치 이후는 정전이 발생한다.

현재 고장점 확인방법은, 선로 운영자가 보호장치의 동작사항과 배전자동화 장치를 통해 고장구간을 분리하고, 고가의 배전자동화 기기에서 제공하는 이벤트를 근거로 육안으로 선로 순시하여 고장점을 파악하거나, 각종 차단기(COS Fuse Link, Recloser, Auto section Switch, 다회로 차단기 등) 동작된 상태를 선로 운영자가 확인하여 고장점을 확인하고 있다.

그러나, 선로 운영자가 현장을 출동하여 확인하는데 장시간이 소요되고, 배전자동화 기기를 활선으로 설치시 비용이 많이 소요되며, 정전작업으로 설치시에는 고객불편과 전력 판매량이 감소하는 문제점이 있다.

또한, 현재의 고장감지기는 CT(Current Transformer)를 사용하기 때문에 회로 및 구조가 복잡한 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 증가하는 모든 특고압 전력설비에 사용하는 종래 CT(Current Transformer)를 사용하는 고장감지기 보다, 회로 및 구조를 단순화시켜 특고압 전력설비 고장시 발생하는 폭음 및 무전압의 감지만으로 운영자에게 고장점의 위치를 신속하게 인지시켜주는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 고장감지 장치는, 특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별하는 감지부와; 상기 고장점의 위치에 따른 신호를 운영자가 확인하도록 유선 또는 무선으로 전송하는 통신부; 및 상기 통신부로부터 수신한 고장점의 위치에 따른 신호를 모니터링 하고, 상기 감지부의 고장 유무를 관리하는 관리부를 포함한다.

또한, 감지부는, 음향신호를 실시간으로 감지하여 폭음 신호를 검출하는 폭음 감지 모듈과; 전압을 실시간으로 감지하여 무전압 신호를 검출하는 무전압 감지 모듈과; 상기 폭음 신호 및 무전압 신호를 앤드 게이트의 논리합 조건으로 조합하여 고장점의 위치를 선별하는 제어모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 관리부는, 상기 고장점의 위치가 음극선관(Cathode-ray Tube), 액정표시장치(LCD :liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Pannel) 중 어느 하나 상에 표시되는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 표시부를 통해 표시되는 고장점의 위치에 따른 정보를 문자메시지 전송 서비스(Short Message Service)를 통해 현장 관리자로 전송하는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 고장감지 방법은, 감지부를 통해 특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별하는 단계와; 상기 고장점의 위치에 따른 신호를 운영자가 확인하도록 유선 또는 무선으로 통신부를 통해 전송하는 단계; 및

상기 통신부로부터 수신한 고장점의 위치에 따른 신호를 모니터링 하고, 상기 감지부의 고장 유무를 관리하는 단계;를 포함한다.

또한. 고장점의 위치를 선별하는 단계는, 폭음 감지 모듈을 통해 음향신호를 실시간으로 감지하여 폭음 신호를 검출하는 단계와; 무전압 감지 모듈을 통해 전압을 실시간으로 감지하여 무전압 심호를 검출하는 단계와; 제어모듈을 통해 상기 폭음 신호 및 무전압 신호를 앤드 게이트의 논리합 조건으로 조합하여 고장점의 위치를 선별하는 단계;를 더 포함한다.

또한, 모니터링 하는 단계는, 음극선관(Cathode-ray Tube), 액정표시장치(LCD :liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Pannel) 중 어느 하나 상에 표시되는 표시부를 통해 고장점의 위치를 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 증가하는 모든 특고압 전력설비에 사용가능한 종래 CT(Current Transformer)를 사용하는 고장감지기 보다, 회로 및 구조를 단순화시켜 특고압 전력설비 고장시 발생하는 폭음 및 무전압의 감지만으로 운영자에게 고장점의 위치를 신속하게 인지시켜줄 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고장감지 장치의 전체 구성도.
도 2는 도 1에 따른 고장감지 장치의 상세 블럭도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고장감지 방법의 전체 흐름도.
도 4는 도 3에 따른 고장점의 위치를 선별하기 위한 상세 흐름도.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 고장감지 장치 및 그 진단방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고장감지 장치의 전체 구성도이다.

도 1을 참조하면, 고장감지 장치(100)는 감지부(110), 통신부(120), 관리부(130)를 포함한다.

감지부(110)는 특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별한다.

이때, 감지부(110)는 주변 소음에 오동작 여지가 있기 때문에 폭음과 무전압이 둘 다 감지될 경우에만 고장점이라고 판단한다.

또한, 감지부(110)는 관리부(130)에서 지정한 필요 구역마다 수용가 구내에 설치되는데, 감지부(100)는 단순 구조로 이루어져 필요시마다 성능테스트가 가능하여 반영구적으로 사용 가능하다.

따라서, 감지부(110)는 배전선로는 물론 특고압 고객 구내에서 발생하는 고장까지 감지가 가능하다.

통신부(120)는 고장점의 위치에 따른 신호를 관리부(130)의 운영자가 확인하도록 유선 또는 무선으로 전송한다.

관리부(130)는 통신부로부터 수신한 고장점의 위치에 따른 신호를 모니터링 하고, 감지부(110)의 고장 유무를 관리하기 위해 필요시마다 감지부(110)의 성능테스트를 실시한다.

따라서, 고장감지 장치(100)는 특고압 전력설비 고장시 발생하는 폭음 및 무전압의 결과에 따라 고장점을 선별하고, 고장점의 위치 신호를 전달하여 관리하는 운영자에게 고장점을 신속하게 인지시켜주는 것이다.

도 2는 도 1에 따른 고장감지 장치의 상세 블럭도이다.

도 2를 참조하면, 고장감지 장치(100)의 감지부(110)는 폭음 감지 모듈(111), 무전압 감지 모듈(112), 제어모듈(113)을 포함한다.

또한, 고장감지 장치(100)의 관리부(130)는 표시부(131)를 포함한다.

먼저, 감지부(110)의 폭음 감지 모듈(111)은 음향신호를 실시간으로 감지하여 폭음 신호를 검출한다.

무전압 감지 모듈(112)은 전압을 실시간으로 감지하여 무전압 신호를 검출한다.

제어모듈(113)은 폭음 신호 및 무전압 신호를 앤드 게이트의 논리합 조건으로 조합하여 고장점의 위치를 선별한다.

따라서, 감지부(110)는 폭음 신호를 감지함과 아울러 무전압 신호를 둘 다 감지하면 이를 앤드 게이트로 조합하여 고장점 발생이라 판단하여 고장난 감지부의 위치 신호를 통신부(120)를 통해 전송하여 관리부(130)로 제공한다.

또한, 관리부(130)의 표시부(131)는 고장점의 위치가 음극선관(Cathode-ray Tube), 액정표시장치(LCD :liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Pannel) 중 어느 하나 상에 표시된다.

이후, 고장감지 장치(100)는 표시부(131)를 통해 표시되는 고장점의 위치에 따른 정보를 관리부(130)에서 관리하는 운영자가 현장에 투입할 관리자에게로 문자메시지 전송 서비스(Short Message Service)를 통해 전송한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 고장감지 방법의 전체 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 고장감지 방법은 감지부(110)를 통해 특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별한다(S100).

또한, 감지부(110)는 관리부(130)에서 지정한 필요 구역마다 수용가 구내에 복수개 설치되는데, 감지부(100)는 단순 구조로 이루어져 필요시마다 성능테스트가 가능하여 반영구적으로 사용 가능하다.

이후, 고장점의 위치에 따른 신호를 운영자가 확인하도록 유선 또는 무선으로 통신부(120)를 통해 전송한다(S200).

이후, 통신부(120)로부터 수신한 고장점의 위치에 따른 신호를 모니터링 한다(S300).

이때, 관리부(130)는 고장점의 위치가 음극선관(Cathode-ray Tube), 액정표시장치(LCD :liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Pannel) 중 어느 하나 상에 표시되어, 고장점의 위치에 따른 정보를 관리부(130)에서 관리하는 운영자가 현장에 투입할 관리자에게로 문자메시지 전송 서비스(Short Message Service)를 통해 전송한다(S400).

도 4는 도 3에 따른 고장점의 위치를 선별하기 위한 상세 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 감지부(110)는 수용가 구내에 설치되어 특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별하게된다(S100).

이를 더욱 세분화시키면, 폭음 감지 모듈(111)을 통해 음향신호를 실시간으로 감지하여 폭음 신호를 검출한다(S110).

이후, 무전압 감지 모듈(112)을 통해 전압을 실시간으로 감지하여 무전압 신호를 검출한다(S120).

이후, 제어모듈(113)을 통해 폭음 신호 및 무전압 신호를 앤드 게이트의 논리합 조건으로 조합하여 고장점의 위치를 선별한다(S130).

이렇게 감지부(110)는 배전선로는 물론 특고압 고객 구내에서 발생하는 고장까지 감지가 가능하다.

따라서, 본 발명은 외상고장 예방에 탁월한 효과와 경제적인 이점 때문에 향후 지속적으로 사용이 증대되고, 특고압 고객 수전설비 구내, 자동화 개폐기가 없는 배전선로 구간에 적용범위가 가능하다.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

100: 고장감지 장치 110: 감지부
111: 폭음 감지 모듈 112: 무전압 감지 모듈
113: 제어모듈 120: 통신부
130: 관리부 131: 표시부

Claims

특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별하는 감지부;
상기 고장점의 위치에 따른 신호를 운영자가 확인하도록 유선 또는 무선으로 전송하는 통신부; 및
상기 통신부로부터 수신한 고장점의 위치에 따른 신호를 모니터링 하고, 상기 감지부의 고장 유무를 관리하는 관리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장감지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 감지부는,
음향신호를 실시간으로 감지하여 폭음 신호를 검출하는 폭음 감지 모듈;
전압을 실시간으로 감지하여 무전압 신호를 검출하는 무전압 감지 모듈;
상기 폭음 신호 및 무전압 신호를 앤드 게이트의 논리합 조건으로 조합하여 고장점의 위치를 선별하는 제어모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고장감지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 관리부는,
상기 고장점의 위치가 음극선관(Cathode-ray Tube), 액정표시장치(LCD :liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Pannel) 중 어느 하나 상에 표시되는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고장감지 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 표시부를 통해 표시되는 고장점의 위치에 따른 정보를 문자메시지 전송 서비스(Short Message Service)를 통해 현장 관리자로 전송하는 것을 특징으로 하는 고장감지 장치.
감지부를 통해 특고압 전력설비의 고장시 발생하는 폭음 및 무전압을 감지하여 감지 결과에 따라 고장점의 위치를 선별하는 단계;
상기 고장점의 위치에 따른 신호를 운영자가 확인하도록 유선 또는 무선으로 통신부를 통해 전송하는 단계; 및
상기 통신부로부터 수신한 고장점의 위치에 따른 신호를 모니터링 하고, 상기 감지부의 고장 유무를 관리하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장감지 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 고장점의 위치를 선별하는 단계는,
폭음 감지 모듈을 통해 음향신호를 실시간으로 감지하여 폭음 신호를 검출하는 단계;
무전압 감지 모듈을 통해 전압을 실시간으로 감지하여 무전압 심호를 검출하는 단계;
제어모듈을 통해 상기 폭음 신호 및 무전압 신호를 앤드 게이트의 논리합 조건으로 조합하여 고장점의 위치를 선별하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고장감지 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 모니터링 하는 단계는,
음극선관(Cathode-ray Tube), 액정표시장치(LCD :liquid crystal display), 플라즈마 디스플레이(PDP: Plasma Display Pannel) 중 어느 하나 상에 표시되는 표시부를 통해 고장점의 위치를 표시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고장감지 방법.