KR20200034314A - Self-error rate Estimation and Diagnosis Method of Real-time Digital Meter based on Smart Metering - Google Patents

Self-error rate Estimation and Diagnosis Method of Real-time Digital Meter based on Smart Metering Download PDF

Info

Publication number
KR20200034314A
KR20200034314A KR1020180113950A KR20180113950A KR20200034314A KR 20200034314 A KR20200034314 A KR 20200034314A KR 1020180113950 A KR1020180113950 A KR 1020180113950A KR 20180113950 A KR20180113950 A KR 20180113950A KR 20200034314 A KR20200034314 A KR 20200034314A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phase
power
meter
power meter
determination unit
Prior art date
Application number
KR1020180113950A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102344194B1 (en
Inventor
김상준
이건행
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 KR1020180113950A priority Critical patent/KR102344194B1/en
Publication of KR20200034314A publication Critical patent/KR20200034314A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102344194B1 publication Critical patent/KR102344194B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G01R35/04—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass of instruments for measuring time integral of power or current
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
    • G01R22/06—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
    • G01R22/10—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods using digital techniques
    • Y—GENERAL 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS 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
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/30—Smart metering, e.g. specially adapted for remote reading

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

The present invention relates to a technique applied when a location of an installation point of a watt-hour meter is a primary side in an environment where the connection of a transformer of power receiving equipment of a customer, which is a method commonly used worldwide for load balancing, is Δ (primary) - Yg (secondary). Through information on metering information input to the watt-hour meter, whether a self-watt meter is a normal meter is separately and automatically determined. In the multi-phase instrument, errors for each phase and a comprehensive error are autonomously estimated, and whether an error exceeds a reference value is detected and diagnosed in an AMI environment in real time.

Description

스마트미터링기반 실시간 디지털미터의 자체 오차율 추정 및 진단 방법{Self-error rate Estimation and Diagnosis Method of Real-time Digital Meter based on Smart Metering}Self-error rate Estimation and Diagnosis Method of Real-time Digital Meter based on Smart Metering}

본 발명은 부하평형을 위해 전 세계적으로 많이 쓰이는 방식인 고객 수전설비 변압기 결선이 △(1차)-Yg(2차)인 환경에서 전력량계의 설치점 위치가 1차측인 경우에 적용되는 기술로써, 전력량계에 입력된 계량정보를 정보를 통해 별도의 자동으로 자체 전력량계의 정상계량 여부를 판단하고, 다상(multi-Phase)계기의 있어 상별 오차와 종합오차를 자체적으로 추정하고, 기준치 이상의 오차 초과여부를 AMI 환경에서 실시간으로 감지하고 진단하는 방법에 관한 것이다.The present invention is a technique applied in the case where the installation point location of the electricity meter is the primary side in an environment in which the transformer connection of the customer's power receiving facility, which is a method commonly used worldwide for load balancing, is △ (primary) -Yg (secondary), Through the information on the metering information input to the watt-hour meter, it automatically determines whether or not it is a normal meter of its own watt-hour meter, estimates the error by phase and the total error in a multi-phase meter, and whether the error exceeds the reference value It relates to a method for real-time detection and diagnosis in an AMI environment.

전력을 판매하고 공급하는 전력회사의 입장에서 기술적, 비기술적 손실이 문제가 된다.Technical and non-technical losses are a problem for the utility to sell and supply electricity.

기술적 손실은 원자력, 수력, 화력, 신재생 에너지 기반 발전소에서 전력을 생산하는 시점부터 전기사용자에게 최종 전달되는 과정에서 발생하는 손실을 의미한다. 이를 테면 송전 과정에서 선로 임피던스에 의한 손실, 전압전류를 변성하는 과정에서 발생하는 변압기 손실(무부하 손실, 동손, 철손 등)을 전력을 전송하는데 있어 불가피하게 발생하는 손실을 말한다.Technical loss refers to the loss occurring in the process of final transmission to electric users from the point of production of electricity in nuclear, hydro, thermal and renewable energy-based power plants. For example, the loss due to line impedance in the transmission process and the transformer loss (no load loss, copper loss, iron loss, etc.) that occur in the process of modifying the voltage current are inevitable losses in transmitting power.

비기술적 손실은 판매고객을 누락하여 요금을 청구를 못하거나, 전력을 무단으로 사용하거나, 전력계량 설비(CT, PT, MOF, power Meter)가 경년변화에 의해 발생하는 부족한 계량, 작업자의 실수로 계량을 위한 결선을 잘못하는 경우, 설비 제작의 결함으로 인해 발생하는 계량손실 등을 말한다.Non-technical loss is due to insufficient metering caused by aging changes, or operator error, due to the aging of the sales customer, unable to charge, unauthorized use of electricity, or power metering facilities (CT, PT, MOF, power meter) In case of wrong wiring for weighing, it means weighing loss caused by defects in manufacturing equipment.

비기술적 손실을 줄이기 위하여 전력계량 설비에 대한 관리가 요구되는데, 전력계량 설비에 대한 종래의 관리방법은 인력과 표준시험기로 정상여부를 확인하는 정도에 머무르고 있어 다음과 같은 문제가 발생하고 있다.In order to reduce non-technical losses, management of the power metering facility is required. The conventional management method for the power metering facility remains at the level of checking whether it is normal by manpower and a standard tester, and the following problems occur.

먼저 관리비용면에서, 인력을 통해 전력량계의 정상계량 여부를 확인하고 있으며, 이에 대한 비용은 연간 수십억원의 비용이 투입되고 있는 실정이다.First, in terms of management cost, it is checked whether the electricity meter is a normal meter through manpower, and the cost for this is billions of dollars per year.

그리고, 한정된 인력, 지출 가능한 비용 등의 제약 조건으로 인해 점검의 한계가 있고, 이로 인하여 모든 고객을 실시간으로 전력량계의 정상계량 여부를 감지 할 수가 없어 전력회사로서는 계량 손실이 지속적으로 발생하고 있다.In addition, there are limitations in inspection due to constraints such as limited manpower and expenditure, and due to this, it is impossible to detect all customers in real time whether the meter is normal or not.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 전력량계에 입력된 계량정보를 통해 자동으로 자체 전력량계의 정상계량 여부를 판단하고, 다상(multi-Phase)계기에 있어서 상별 오차와 종합오차를 자체적으로 추정하고, 기준치 이상의 오차 초과여부를 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 환경에서 실시간으로 감지하고 진단하는데 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above-mentioned problems, and automatically judges whether or not it is a normal meter of its own power meter through the metering information input to the power meter, and has its own error and comprehensive error for each phase in a multi-phase meter. The objective is to detect and diagnose whether the error exceeds the reference value in real time in an AMI (Advanced Metering Infrastructure) environment.

전술한 과제를 해결하기 위한 수단으로, 본 발명은 다음과 같은 특징이 있는 실시예를 가진다.As a means for solving the above-described problems, the present invention has an embodiment with the following features.

본 발명은, 하기의 수학식 The present invention, the following equation

{

Figure pat00001
,
Figure pat00002
,
Figure pat00003
,{
Figure pat00001
,
Figure pat00002
,
Figure pat00003
,

Figure pat00004
,
Figure pat00005
,
Figure pat00006
,
Figure pat00007
,
Figure pat00008
,
Figure pat00009
,
Figure pat00010
}을 이용하여 전력량계가 측정한 각 상의 상전압과 상전류로부터 전력량을 계산하는 연산부; 및
Figure pat00004
,
Figure pat00005
,
Figure pat00006
,
Figure pat00007
,
Figure pat00008
,
Figure pat00009
,
Figure pat00010
A calculation unit for calculating the amount of power from the phase voltage and the phase current of each phase measured by the watt hour meter using}; And

상기 연산부의 계산결과에 바탕하여, 각 상에 대한 전력량계의 전류측정 오차를 판단하는 판단부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.A determination unit for determining the current measurement error of the watt hour meter for each phase based on the calculation result of the operation unit; It characterized in that it comprises a.

상기 판단부는

Figure pat00011
와
Figure pat00012
의 차의 절대값이 기준값을 초과하는 경우 상기 전력량계의 a상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 것을 특징으로 한다.The determination unit
Figure pat00011
Wow
Figure pat00012
When the absolute value of the difference of exceeds the reference value, it is characterized in that it is determined that there is an abnormality in the current measurement for the a phase of the wattmeter.

또한, 상기 판단부는

Figure pat00013
와
Figure pat00014
의 차의 절대값이 기준값을 초과하는 경우 상기 전력량계의 b상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the determination unit
Figure pat00013
Wow
Figure pat00014
If the absolute value of the difference of exceeds the reference value, it is characterized in that it is determined that there is an abnormality in the current measurement for the b-phase of the wattmeter.

또한, 상기 판단부는

Figure pat00015
와
Figure pat00016
의 차의 절대값이 기준값을 초과하는 경우 상기 전력량계의 c상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the determination unit
Figure pat00015
Wow
Figure pat00016
When the absolute value of the difference exceeds the reference value, it is characterized in that it is determined that there is an abnormality in the current measurement for the c-phase of the wattmeter.

상기 전력량계 진단 시스템은, 상기 판단부가 a 또는 b 또는 c상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 경우, 상기 결과에 대응하여 해당 상에 대한 이상여부를 표시하는 알람부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The watt-hour diagnostic system is characterized in that when the determination unit determines that there is an abnormality in the current measurement for the a or b or c phase, it includes an alarm unit for indicating whether the phase is abnormal in response to the result. .

본 발명은, 전력량계에 입력된 계량정보를 통해 자동으로 자체 전력량계의 정상계량 여부를 판단하고, 다상(multi-Phase)계기에 있어서 상별 오차와 종합오차를 자체적으로 추정하고, 기준치 이상의 오차 초과여부를 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 환경에서 실시간으로 감지하고 진단하는 효과가 있다.The present invention automatically determines whether or not the self-power meter is a normal meter through the metering information input to the power meter, estimates the error by phase and the total error in a multi-phase instrument, and whether the error exceeds the reference value. It has the effect of real-time detection and diagnosis in an AMI (Advanced Metering Infrastructure) environment.

도 1은, 고압 수전 설비의 단선도
도 2는, 3상 4선식 전력 계량기의 결선방법에 관한 도면
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력량계 진단 시스템의 블럭도
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력량계 오차율 및 진단 알고리즘에 관한 도면1 is a single line diagram of a high pressure power receiving facility
2 is a diagram of a wiring method of a three-phase four-wire power meter
3 is a block diagram of a power meter diagnostic system according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram of a power meter error rate and a diagnostic algorithm according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in this specification should be understood as follows.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.It should be understood that a singular expression includes a plurality of expressions unless the context clearly defines otherwise, and the terms "first", "second", etc. are intended to distinguish one component from another component, The scope of rights should not be limited by these terms.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that terms such as “include” or “have” do not preclude the presence or addition possibility of one or more other features or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.It should be understood that the term “at least one” includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of “at least one of the first item, the second item, and the third item” means 2 of the first item, the second item, and the third item, as well as each of the first item, the second item, and the third item. Any combination of items that can be presented from more than one dog.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 고압 수전 설비의 단선도이다.1 is a single-line diagram of a high pressure power receiving facility.

도 1을 참조하면, 고압고객의 전력계량을 위한 전력계량 설비(100)의 설치 위치는 고압측이며, 일반적으로 도 1에 도시된 바와 같이 전력계량 방식은 배전계통과 동일한 3상 4선식 전력량계를 활용하고 있다. 상기 전력계량 설비(100)은, 계기용 변성기(MOF: Metering Out Fit)(110)과 계량기(120)을 포함한다. 일반적으로 고객 수전설비의 변압기 결선 방식은 △-Y 결선으로 연계되어 있어 전력계량점이 1차측 △인 관계로

Figure pat00017
이 성립되어 결국 3상 4선식과 3상 3선식 전력계량 방식 모두 계량법에서 정한 법위 내에서 정상적인 전력계량을 할 수 있다. Referring to FIG. 1, the installation position of the power metering facility 100 for power metering of a high-voltage customer is the high-pressure side, and as shown in FIG. 1, the power metering method generally uses the same three-phase four-wire power meter as the distribution system. I use it. The power metering facility 100 includes a metering out fit (MOF) 110 and a meter 120. In general, the transformer wiring method of the customer's power receiving facility is connected by △ -Y connection, so the power metering point is the primary △.
Figure pat00017
As a result, the three-phase four-wire type and three-phase three-wire type power metering method can perform normal power metering within the law prescribed by the metering method.

도 2는, 3상 4선식 전력 계량기의 결선방법에 관한 도면이다. 2 is a diagram of a connection method of a three-phase four-wire power meter.

도 2를 참조하면, 도 2에 도시된 바와 같이 전력 계량기(120)을 결선하여 각 상에 대한 상전압과 상전류 값을 측정할 수 있다. 각 상전압과 상전류 값을 측정하여 하기 수학식에 의한 전력값을 얻을 수 있다. 수학식 1 내지 4는 상전압과 상전류 값의 계산을 통하여 전체 전력량을 계산하는 수식에 관한 것이고, 수학식 5 내지 10은 선전압의 계산을 통하여 전체 전력량을 계산하는 수식에 관한 것이다.Referring to FIG. 2, as shown in FIG. 2, the power meter 120 may be connected to measure phase voltage and phase current values for each phase. By measuring each phase voltage and phase current value, a power value according to the following equation can be obtained. Equations 1 to 4 are related to the equation for calculating the total power amount through the calculation of the phase voltage and phase current values, and equations 5 to 10 are related to the equation for calculating the total power amount through the calculation of the line voltage.

Figure pat00018
Figure pat00018

Figure pat00019
Figure pat00019

Figure pat00020
Figure pat00020

Figure pat00021
Figure pat00021

Figure pat00022
Figure pat00022

Figure pat00023
Figure pat00023

Figure pat00024
Figure pat00024

Figure pat00025
Figure pat00025

Figure pat00026
Figure pat00026

Figure pat00027
Figure pat00027

Figure pat00028
는 각각 a상에 대한 전압의 크기와 위상; 전류의 크기와 위상; 전력 값을 나타내고,
Figure pat00029
는 총 전력이다.
Figure pat00028
Is the magnitude and phase of the voltage for phase a, respectively; Magnitude and phase of the current; Power value,
Figure pat00029
Is the total power.

또한,

Figure pat00030
는 각각 a상과 b상 간의 선전압 크기와 위상을 나타내고,
Figure pat00031
,
Figure pat00032
,
Figure pat00033
는 각각 총 전력을 의미한다.Also,
Figure pat00030
Denotes the magnitude and phase of the line voltage between phases a and b, respectively,
Figure pat00031
,
Figure pat00032
,
Figure pat00033
Each means total power.

상기 수학식 1 내지 10을 통하여 얻은 총 전력량

Figure pat00034
와
Figure pat00035
,
Figure pat00036
,
Figure pat00037
각각을 비교하면 각 상의 상전류에 대한 오차를 알 수 있으며, 이 차이는 결국 해당 상의 측정에 이상이 있는지 여부를 알려줌과 동시에, 결국 전력량의 차이로 해당 상의 계량오차를 산정할 수 있다.Total amount of power obtained through Equations 1 to 10
Figure pat00034
Wow
Figure pat00035
,
Figure pat00036
,
Figure pat00037
By comparing each, the error of the phase current of each phase can be known, and this difference eventually indicates whether there is an abnormality in the measurement of the phase, and at the same time, the measurement error of the phase can be calculated by the difference in the amount of power.

도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력량계 진단 시스템의 블럭도이다. 3 is a block diagram of a power meter diagnostic system according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명인 전력량계 진단 시스템(200)은, 각 상의 상전압과 상전류를 측정하는 전력량계(120)로부터 측정된 각 상의 상전압과 상전류를 상기 수학식 1 내지 10으로 전력량을 계산하는 연산부(210), 상기 연산부의 계산결과에 바탕하여 각 상에 대한 전력량계의 전류측정 오차를 판단하는 판단부(220), 상기 판단부가 각 상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 경우 상기 결과에 대응하여 해당 상에 대한 이상여부를 표시하는 알람부를 포함한다.Referring to FIG. 3, the watt-hour meter diagnosis system 200 according to the present invention calculates the power amount of the phase voltage and the phase current of each phase measured by the power meter 120 that measures the phase voltage and the phase current of each phase in Equations 1 to 10. The calculation unit 210, the determination unit 220 for determining the current measurement error of the watt-hour meter for each phase based on the calculation result of the calculation unit, if the determination unit determines that there is an abnormality in the current measurement for each phase, the result In response to this, it includes an alarm unit that displays whether or not the corresponding image is abnormal.

상기 연산부(210)는 전력량계(120)으로부터 측정된 각 상의 상전압과 상전류를 전술한 수학식에 따라 계산하여 각 상의 총 합인 총전력량

Figure pat00038
,
Figure pat00039
,
Figure pat00040
,
Figure pat00041
을 각각 계산한다. 이상적으로는 상기 전력량계(120)의 측정에 이상이 없다면, 상기
Figure pat00042
와
Figure pat00043
,
Figure pat00044
와
Figure pat00045
,
Figure pat00046
와
Figure pat00047
는 동일한 값을 가진다.The calculating unit 210 calculates the phase voltage and the phase current of each phase measured by the watt hour meter 120 according to the above equation, and the total amount of power that is the sum of each phase.
Figure pat00038
,
Figure pat00039
,
Figure pat00040
,
Figure pat00041
Calculate each. Ideally, if there is no abnormality in the measurement of the watt-hour meter 120, the
Figure pat00042
Wow
Figure pat00043
,
Figure pat00044
Wow
Figure pat00045
,
Figure pat00046
Wow
Figure pat00047
Has the same value.

상기 판단부(210)는

Figure pat00048
또는
Figure pat00049
또는
Figure pat00050
와,
Figure pat00051
의 차의 절대값을 측정하여 그 값이 기준값을 초과하는지 여부에 따라 상기 전력량계(120)의 전류측정에 이상이 없는지를 판단한다.The determination unit 210
Figure pat00048
or
Figure pat00049
or
Figure pat00050
Wow,
Figure pat00051
The absolute value of the difference between is measured to determine whether there is an abnormality in the current measurement of the wattmeter 120 according to whether the value exceeds the reference value.

표 1의 검토조건 하에서 a상에 대한 전류 측정에 이상이 있는걸로 가정하여 설명하면, Assuming that there is an abnormality in the current measurement for phase a under the review conditions in Table 1,

검토조건Review conditions
- 특고압 고객 표준 수전설비 기준
- 변압기 결선 △(1차측)-Yg (2차측), 1차측에 MOF 및 전력량계 부설
- 상전압 : Va=Vb=Vc=1, 전류 : Ia=Ib=Ic=1, 역률 : 100%, 부하 : balanced
- 선간전압 :

Figure pat00052


- 전력량계 내부 a상의 CT 변화로 정상값 대비 오차 5% 발생 가정
- 판단부의 기준값 0으로 가정

-Standard high voltage customer standard
-Transformer wiring △ (primary side) -Yg (secondary side), MOF and watt hour meter installed on the primary side
-Phase voltage: Va = Vb = Vc = 1, Current: Ia = Ib = Ic = 1, Power factor: 100%, Load: balanced
-Line voltage:
Figure pat00052


-It is assumed that an error of 5% compared to the normal value occurs due to the change in CT of a phase inside the wattmeter.
-Assume the reference value of the judgment unit is 0

Figure pat00053
Figure pat00053

Figure pat00054
Figure pat00054

상기 표1의 검토조건 하에서 수학식 1 내지 10에 따라 상기 연산부(210)에 의해 계산된 총 전력량 값은

Figure pat00055
는 3W이고,
Figure pat00056
는 2.95W인 것을 알 수 있다.Under the review conditions of Table 1, the total power value calculated by the calculator 210 according to Equations 1 to 10 is
Figure pat00055
Is 3W,
Figure pat00056
It can be seen that 2.95W.

상기 판단부(220)는 위 값에 대한 차의 절대값을 측정한다. 위 예에서 차의 절대값은 0.05이다. 이 값이 기준값 '0'을 초과하기 때문에 상기 판단부(220)는 a상에 대한 전류측정에 이상이 있음으로 판단한다. The determination unit 220 measures the absolute value of the difference with respect to the above value. In the example above, the absolute value of the difference is 0.05. Since this value exceeds the reference value '0', the determination unit 220 determines that there is an abnormality in the current measurement for the a phase.

상기 알람부(240)는 상기 판단부(220)의 판단 결과에 대응하여 해당 상인 a상의 이상 여부를 표시한다. 표시 수단은 음성알람 또는 디스플레이 화면을 통한 이미지가 될 수 있다.The alarm unit 240 displays whether the corresponding merchant a phase is abnormal in response to the determination result of the determination unit 220. The display means may be a voice alarm or an image through a display screen.

도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른, 전력량계오차율 및 진단 알고리즘에 관한 도면이다.4 is a diagram for a power meter error rate and a diagnostic algorithm, according to an embodiment of the present invention.

측정단계(S100)는 상기 전력계량 설비(100)가 각 상에 대한 상전압, 상전류를 측정하는 단계이다. The measuring step (S100) is a step in which the power metering facility 100 measures phase voltage and phase current for each phase.

제1 연산 단계(S210)는 상기 연산부(210)가 전력량계(120)으로부터 측정된 각 상의 상전압과 상전류를 전술한 수학식1, 2에 따라 계산하여 각 상의 총 합인 총전력량

Figure pat00057
,
Figure pat00058
,
Figure pat00059
,
Figure pat00060
를 각각 계산하는 단계이다.In the first operation step (S210), the operation unit 210 calculates the phase voltage and the phase current of each phase measured from the wattmeter 120 according to Equations 1 and 2 described above, which is the total sum of each phase.
Figure pat00057
,
Figure pat00058
,
Figure pat00059
,
Figure pat00060
Each step is calculated.

판단 단계(S220)는 판단부(210)가

Figure pat00061
또는
Figure pat00062
또는
Figure pat00063
와,
Figure pat00064
의 차의 절대값을 측정하여 그 값이 기준값을 초과하는지 여부에 따라 상기 전력량계(120)의 전류측정에 이상이 없는지를 판단하는 단계이다.In the determination step (S220), the determination unit 210
Figure pat00061
or
Figure pat00062
or
Figure pat00063
Wow,
Figure pat00064
It is a step of measuring the absolute value of the difference between and determining whether there is no abnormality in the current measurement of the wattmeter 120 according to whether the value exceeds the reference value.

제2 연산 단계(S230)는 상기 판단부(220)의 판단 결과가 특정 상에 대한 상전류 측정값에 이상이 있다고 판단된 경우, 해당 상에 전력 오차비율을 하기 수학식 11 내지 13에 따라 계산하는 단계이다.In the second operation step (S230), when it is determined that the determination result of the determination unit 220 is abnormal in the phase current measurement value for a specific phase, the power error ratio of the corresponding phase is calculated according to Equations 11 to 13 below. It is a step.

Figure pat00065
Figure pat00065

Figure pat00066
Figure pat00066

Figure pat00067
Figure pat00067

알람 단계(S240)는 상기 판단부(220)의 판단결과에 대응하여 특정 상의 이상이 있는 경우 해당 상의 이상 여부와 해당 상의 전력 오차비율을 표시하는 단계이다.The alarm step S240 is a step of displaying whether there is an abnormality in the corresponding phase and a power error ratio of the corresponding phase when there is an abnormality in a specific phase in response to the determination result of the determination unit 220.

이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and it should be interpreted that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts are included in the scope of the present invention. do.

100: 전력계량 설비
110: MOF(Metering Out Fit)
120: 계량기
200: 전력계량 진단 시스템
210: 연산부
220: 판단부
240: 알람부
S100: 측정단계
S210: 제1 연산 단계
S220: 판단 단계
S230: 제2 연산 단계
S240: 알람 단계100: power metering equipment
110: MOF (Metering Out Fit)
120: meter
200: power metering diagnosis system
210: operation unit
220: judgment unit
240: alarm unit
S100: Measurement step
S210: first calculation step
S220: judgment step
S230: second calculation step
S240: alarm phase

Claims (5)

3상 4선식의 전력량계의 오차를 추정하는 진단 시스템으로서,
하기의 수학식을 이용하여, 전력량계가 측정한 각 상의 상전압과 상전류로부터 전력량을 계산하는 연산부; 및
상기 연산부의 계산결과에 바탕하여, 각 상에 대한 전력량계의 전류측정 오차를 판단하는 판단부; 를 포함하는 전력량계 진단 시스템
수학식: {
Figure pat00068
,
Figure pat00069
,
Figure pat00070
,
Figure pat00071
,
Figure pat00072
,
Figure pat00073
,
Figure pat00074
,
Figure pat00075
,
Figure pat00076
,
Figure pat00077
}
상기 수학식에서 기호,
Figure pat00078
는 각각 a상에 대한 전압의 크기와 위상; 전류의 크기와 위상; 전력 값을 나타내고,
Figure pat00079
는 총 전력이며, b상과 c상에 대한 기호 역시 같은 체계를 가진다.
또한,
Figure pat00080
는 각각 a상과 b상 간의 선전압 크기와 위상을 나타내고,
Figure pat00081
,
Figure pat00082
,
Figure pat00083
는 각각 총 전력을 의미한다.
As a diagnostic system that estimates the error of a three-phase, four-wire power meter,
Using the following equation, a calculating unit for calculating the power amount from the phase voltage and phase current of each phase measured by the wattmeter; And
A determination unit for determining the current measurement error of the watt hour meter for each phase based on the calculation result of the operation unit; Electricity meter diagnosis system including
Equation: {
Figure pat00068
,
Figure pat00069
,
Figure pat00070
,
Figure pat00071
,
Figure pat00072
,
Figure pat00073
,
Figure pat00074
,
Figure pat00075
,
Figure pat00076
,
Figure pat00077
}
In the above equation,
Figure pat00078
Is the magnitude and phase of the voltage for phase a, respectively; Magnitude and phase of the current; Power value,
Figure pat00079
Is the total power, and the symbols for phases b and c have the same system.
Also,
Figure pat00080
Denotes the magnitude and phase of the line voltage between phases a and b, respectively,
Figure pat00081
,
Figure pat00082
,
Figure pat00083
Each means total power.
제1항에 있어서, 상기 판단부는,
Figure pat00084
와
Figure pat00085
의 차의 절대값이 기준값을 초과하는 경우 상기 전력량계의 a상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 것을 특징으로 하는 전력량계 진단 시스템
The method of claim 1, wherein the determination unit,
Figure pat00084
Wow
Figure pat00085
When the absolute value of the difference exceeds the reference value, the power meter diagnostic system characterized in that it is determined that there is an abnormality in the current measurement for the a phase of the power meter
제1항에 있어서, 상기 판단부는,
Figure pat00086
와
Figure pat00087
의 차의 절대값이 기준값을 초과하는 경우 상기 전력량계의 b상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 것을 특징으로 하는 전력량계 진단 시스템
The method of claim 1, wherein the determination unit,
Figure pat00086
Wow
Figure pat00087
When the absolute value of the difference exceeds the reference value, the power meter diagnostic system characterized in that it is determined that there is an abnormality in the current measurement for the b-phase of the wattmeter
제1항에 있어서, 상기 판단부는,
Figure pat00088
와
Figure pat00089
의 차의 절대값이 기준값을 초과하는 경우 상기 전력량계의 c상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 것을 특징으로 하는 전력량계 진단 시스템
The method of claim 1, wherein the determination unit,
Figure pat00088
Wow
Figure pat00089
Power meter diagnostic system characterized in that when the absolute value of the difference of the reference value exceeds the reference value, it is determined that there is an abnormality in the current measurement for the c-phase of the power meter
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전력량계 진단 시스템은,
상기 판단부가 a 또는 b 또는 c상에 대한 전류측정에 이상이 있음을 판단하는 경우,
상기 판단에 대응하여 해당 상에 대한 이상여부를 표시하는 알람부를 포함하는 전력량계 진단 시스템

According to any one of claims 2 to 4, The power meter diagnostic system,
When the determination unit determines that there is an abnormality in the current measurement for the a or b or c phase,
Power meter diagnostic system including an alarm unit that displays whether or not the phase is abnormal in response to the determination.

KR1020180113950A 2018-09-21 2018-09-21 Diagnosis system for estimating error of 3-phase 4-wire watt-hour meter KR102344194B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180113950A KR102344194B1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Diagnosis system for estimating error of 3-phase 4-wire watt-hour meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180113950A KR102344194B1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Diagnosis system for estimating error of 3-phase 4-wire watt-hour meter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200034314A true KR20200034314A (en) 2020-03-31
KR102344194B1 KR102344194B1 (en) 2021-12-28

Family

ID=70002218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180113950A KR102344194B1 (en) 2018-09-21 2018-09-21 Diagnosis system for estimating error of 3-phase 4-wire watt-hour meter

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102344194B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112698261A (en) * 2020-11-25 2021-04-23 国网湖南省电力有限公司 Fault early warning method and device for intelligent electric energy meter
CN113985339A (en) * 2021-09-22 2022-01-28 北京市腾河科技有限公司 Error diagnosis method, system, equipment and storage medium for intelligent electric meter
CN115508765A (en) * 2022-10-28 2022-12-23 武汉格蓝若智能技术股份有限公司 Online self-diagnosis method and system for voltage transformer acquisition device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200442726Y1 (en) * 2008-05-27 2008-12-05 이종순 Apparatus for three-phase four-lines watt meter error clear
KR20090028269A (en) * 2007-09-14 2009-03-18 엘에스산전 주식회사 Apparatus for compensating electric power error in digital protection relay
KR20100032534A (en) * 2008-09-18 2010-03-26 한국전력공사 Method, electronic watt hour meter for minimizing a measuring error
KR20150075748A (en) * 2013-12-26 2015-07-06 한국전력공사 Apparatus and method for self-diagnosing of electronic watt-hour meter
JP2017223642A (en) * 2016-06-14 2017-12-21 アナログ・デヴァイシズ・グローバル Method and apparatus for learning phase error or timing delay within current transducer, and power measurement apparatus including current transducer error correction

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090028269A (en) * 2007-09-14 2009-03-18 엘에스산전 주식회사 Apparatus for compensating electric power error in digital protection relay
KR200442726Y1 (en) * 2008-05-27 2008-12-05 이종순 Apparatus for three-phase four-lines watt meter error clear
KR20100032534A (en) * 2008-09-18 2010-03-26 한국전력공사 Method, electronic watt hour meter for minimizing a measuring error
KR20150075748A (en) * 2013-12-26 2015-07-06 한국전력공사 Apparatus and method for self-diagnosing of electronic watt-hour meter
JP2017223642A (en) * 2016-06-14 2017-12-21 アナログ・デヴァイシズ・グローバル Method and apparatus for learning phase error or timing delay within current transducer, and power measurement apparatus including current transducer error correction

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112698261A (en) * 2020-11-25 2021-04-23 国网湖南省电力有限公司 Fault early warning method and device for intelligent electric energy meter
CN113985339A (en) * 2021-09-22 2022-01-28 北京市腾河科技有限公司 Error diagnosis method, system, equipment and storage medium for intelligent electric meter
CN113985339B (en) * 2021-09-22 2023-11-24 北京市腾河科技有限公司 Error diagnosis method and system for intelligent ammeter, equipment and storage medium
CN115508765A (en) * 2022-10-28 2022-12-23 武汉格蓝若智能技术股份有限公司 Online self-diagnosis method and system for voltage transformer acquisition device

Also Published As

Publication number Publication date
KR102344194B1 (en) 2021-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2880502C (en) Method for identifying a system anomaly in a power distribution system
Peppanen et al. Leveraging AMI data for distribution system model calibration and situational awareness
EP1955088B1 (en) Method and system for the calibration of meters
CN102997838B (en) Transformer winding deformation fault diagnosis method based on frequency sweep short circuit characteristics
EP2000811B1 (en) Method for determining location of phase-to-earth fault
EP2283370B1 (en) Monitoring system for transformers in power measurement installations and method of monitoring and diagnosing of transformers in power measurement installations
KR102344194B1 (en) Diagnosis system for estimating error of 3-phase 4-wire watt-hour meter
AU2015268091B2 (en) Electrical monitoring and evaluation process
KR101908369B1 (en) Apparatus and computer readable recording medium for determining ratio error of metering outfit
CN106443292B (en) A kind of overhead transmission line single-phase earth fault detecting method based on zero sequence current measurement
US10088546B2 (en) Method and apparatus to diagnose current sensor polarities and phase associations for a three-phase electric power system
JP6373730B2 (en) Power supply device including current transformer and compensation method for current transformer
RU2635849C2 (en) Device and method of voltage and power determination of every phase in medium voltage network
Kanao et al. Power system harmonic analysis using state-estimation method for Japanese field data
KR101144276B1 (en) Power quality monitoring system and method thereof
KR101008451B1 (en) electric power meter having function for sensing mis-wiring and control method thereof
JP2015169526A (en) Simulation power supply device and normal measurement confirmation device
KR101175868B1 (en) Trouble Detecting Device and Method of Watt-hour Metering
Gol et al. Metrics for success: Performance metrics for power system state estimators and measurement designs
CN102364356B (en) Electric energy meter applied load on-site anti-electricity-stealing detector and detection method
KR20200002226A (en) Apparatus for detecting phase error of watt hour meter and method thereof
KR101995514B1 (en) Method for tele-calculating mof ratio error using smartmeter based on advanced metering infrastructure and ami server using the same
Egorov et al. On-line Electrical Energy Balance Monitoring System for Power Networks Enterprise Facilities
CN113884941A (en) Meter box leakage current positioning device and method
GB2588799A (en) Power loss detection in a network

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant