KR20210008758A - 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 부분방전, 온도, 연기, 불꽃을 동시에 검출하여 빅데이터를 구축하고 구축된 빅데이터를 분석하여 전력설비에 대한 화재, 폭발 등의 위험징후를 실시간으로 관리자에게 전달해 줌으로써 화재에 대한 사전 대처를 통해 사고를 미연에 방지하고 전력설비 및 부품의 성능을 개선하도록 한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에 관한 것으로서, 전력설비내에 부분방전, 온도, 연기 및 불꽃을 검출하는 검출부와, 상기 검출부에서 검출된 각 정보 데이터를 전달받아 분석하는 분석부로 구성되고, 상기 검출부는 상기 전력설비의 내부에 발생하는 부분방전을 검출하는 UHF 센서와, 상기 전력설비 내부 일정 부분에 대한 온도를 검출하는 열화상 센서와, 상기 전력설비가 설치된 인근에 설치되어 상기 전력설비 및 그에 인접한 부분에서 발생하는 연기 및 불꽃을 감지하는 CCTV를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템{Disaster Prevention Status Alarm System for Power Equipment in Power plants}
본 발명은 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에 관한 것으로, 특히 부분방전과 열화상 정보를 교환하여 빅데이터를 구축하고 실시간으로 발전소 전력설비의 화재, 폭발 등의 재난 정보를 운영자에게 알려줄 수 있도록 한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 부분방전이라 함은 각종 산업체 및 전력계통 변전소에 설치되는 수전설비 및 고압 배전반, 고압 케이블, 변압기(몰드 변압기 포함), GIS(Gas Insulated Switchgear, 가스절연 개폐장치), 개폐기, 수전설비 등 전력설비의 어느 한 부분에 생기는 방전을 총칭하는 것으로서, 전극의 첨단 부근에 생기는 코로나 방전, 절연물의 표면을 따라서 생기는 연면방전, 절연물 내의 공극에 생기는 보이드 방전 등을 들 수 있다.
전력설비의 이상 유무 감지 및 절연체의 열화 정도를 감시하고 수리시기를 예측하는 것은 매우 중요하며, 부분방전의 측정 및 감시로 이러한 예측과 관리가 가능하다.
산업의 고도화로 전력수요가 지속적으로 증가하고 있으며, 고압 케이블, 변압기, GIS, 수전설비, 전력기기 시스템 내의 전력설비에 의한 화재 사고가 빈번하게 발생하고 있다. 이러한 사고는 경제적 손실뿐만 아니라 기술적 손실도 발생시킬 수 있다.
특히, 고전압 전력기기는 국가 기간산업뿐 아니라, 민수용에서도 매우 중요한 시설로 취급되고 있으며, 전력기기의 사고는 인명의 피해, 전력 시설의 직접적 손실과 함께 정보통신망에도 영향을 미치는 국가적으로도 중차대한 사안이다.
발전소, 변전소 및 대형공장 등에 설치되어 있는 전력설비 내에 케이블, 차단기, 개폐기, 고압 케이블, GIS, PT, CT, 피뢰기 등의 각종 부품들이 내장되어 있으며, 이들 전력설비에서 부분방전, 열, 불꽃 등의 발생으로 화재 사고가 발생하여 전력공급에 치명적인 영향을 미치고 있다.
한편, 종래에는 전력설비의 감시 시스템은 열화상 카메라, CCTV 및 모니터로 구성되어, 열화상 카메라를 이용하여 전력설비의 열을 감지하고, 연기와 불꽃을 CCTV로 감지하여 그 결과를 전달받아 분석하고 모니터에 디스플레이함과 더불어 알람을 발생하고 있다.
그러나 상기와 같은 종래 기술에 의한 전력설비의 감시 시스템은 부분방전을 검출했으나 정확히 검출부위를 알 수가 없고, 열화상 카메라는 상대적으로 온도가 높은 영역만을 검출함으로써 온도가 낮은 영역의 설비상태에 대해서는 전혀 알 수가 없었다.
또한, 전력설비 내부의 부품에 대한 상태감지 및 이력관리가 되지 않고, 폐쇄형의 전력설비에서는 밀폐공간이 어둡고 좁은 환경에서 열, 연기, 불꽃을 동시에 검출하는데 한계가 있었다.
특히 변압기 모선, 특고압 차단기반은 상시 대전류가 흘러 접속부 과열로 인해 부분방전 발생으로 대형설비의 사고 우려가 높았다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로 부분방전, 온도, 연기, 불꽃을 동시에 검출하여 빅데이터를 구축하고 구축된 빅데이터를 분석하여 전력설비에 화재, 폭발 등의 재난에 대한 위험징후를 실시간으로 관리자에게 전달해 줌으로써 화재에 대한 사전 대처를 통해 사고를 미연에 방지하고 전력설비 및 부품의 성능을 개선하도록 한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전력설비의 위험 및 화재 진단을 사물인터넷(IoT), 빅데이터(Big Data)를 활용하여 전기화재 및 정전율을 사전에 예방하고, 감시 및 진단장치를 하나로 통합하여 설비의 감시 신뢰도를 높이고 유지관리 및 운영의 업무효율성을 높이도록 한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템은 전력설비내에 부분방전, 온도, 연기 및 불꽃을 검출하는 검출부와, 상기 검출부에서 검출된 각 정보 데이터를 전달받아 분석하는 분석부로 구성되고, 상기 검출부는 상기 전력설비의 내부에 발생하는 부분방전을 검출하는 UHF 센서와, 상기 전력설비 내부 일정 부분에 대한 온도를 검출하는 열화상 센서와, 상기 전력설비가 설치된 인근에 설치되어 상기 전력설비 및 그에 인접한 부분에서 발생하는 연기 및 불꽃을 감지하는 CCTV를 포함하고, 상기 분석부는 상기 UHF 센서로부터 검출된 부분방전 정보를 전달받아 저장하는 부분방전 데이터 베이스와, 상기 열화상 센서로부터 검출된 온도 정보를 전달받아 저장하는 열화상 데이터 베이스와, 상기 CCTV로부터 감지된 연기 및 불꽃에 대해서 기준 연기 농도 및 불꽃과 대비하여 분석하는 연기 및 불꽃 분석부와, 상기 부분방전 데이터 베이스 및 열화상 데이터 베이스에 저장된 부분방전과 열화상의 정보를 전달받아 빅데이터를 구축하고, 상기 구축된 빅데이터를 근거로 상기 전력설비에 대한 위험감지를 분석하여 실시간으로 위험징후를 관리자에게 전달하는 위험감지 판단부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 의한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 부분방전, 온도, 연기, 불꽃을 동시에 검출하여 빅데이터를 구축하고 구축된 빅데이터를 분석하여 전력설비의 화재, 폭발 등 재난에 위험징후를 실시간으로 관리자에게 전달해 줌으로써 화재에 대한 사전 대처를 통해 사고를 미연에 방지할 수 있다.
둘째, 전력설비 및 각 부품에 대한 고장 및 이상징후를 사전에 파악하여 고장에 따라 중단하지 않고 무중단으로 운영할 수가 있다.
셋째, 빅데이터를 활용하여 전력설비 및 부품에 대한 교체주기를 파악함으로써 전력설비 및 부품의 성능을 한층 더 개선할 수 있다.
넷째, 전력설비의 위험 및 화재 진단을 사물인터넷(IoT), 빅데이터(Big Data)를 활용하여 전기화재 및 정전율을 사전에 예방하고, 감시 및 진단장치를 하나로 통합하여 이상징후 인자의 이벤트를 통합 판단하여 시스템의 간소화와 더불어 유지관리 및 운영의 업무효율성을 향상시킬 수 있다.
다섯째, 고압설비의 판넬 내부 밀폐 공간은 20~100℃ 온도 분포별로 감시영역을 세분화하여 설비별 열화정보를 보다 효율적으로 관리할 수 있다.
여섯째, 변압기, 특고압 차단기 등 상시 대전류가 흐르는 밀폐 공간의 사고 징후 지점을 점검하여 화재 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도
도 2는 도 1의 위험감지 분석부를 보다 구체적으로 나타낸 구성도
도 3은 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 UHF 센서와 열화상 센서를 이용하여 부스바 및 연결부분의 온도 및 부분방전을 검출한 예시를 나타낸 도면
도 4는 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 분석내용을 모니터 화면으로 나타낸 도면
도 5는 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 열화상 센서의 픽셀 제어를 나타낸 화면
도 6은 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 열화상 센서의 픽셀 제어를 나타낸 화면
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1의 위험감지 분석부를 보다 구체적으로 나타낸 구성도이다.
본 발명에 의한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 전력설비내에 부분방전, 온도, 연기 및 불꽃을 검출하는 검출부(100)와, 상기 검출부(100)에서 검출된 각 정보 데이터를 전달받아 분석하는 분석부(200)로 구성되고, 상기 검출부(100)는 상기 전력설비의 내부에 발생하는 부분방전을 검출하는 UHF 센서(110)와, 상기 전력설비 내부 일정 부분에 대한 온도를 검출하는 열화상 센서(120)와, 상기 전력설비가 설치된 인근에 설치되어 상기 전력설비 및 그에 인접한 부분에서 발생하는 연기 및 불꽃을 감지하는 CCTV(130)를 포함하고, 상기 분석부(200)는 상기 UHF 센서(110)로부터 검출된 부분방전 정보를 전달받아 저장하는 부분방전 데이터 베이스(210)와, 상기 열화상 센서(120)로부터 검출된 온도 정보를 전달받아 저장하는 열화상 데이터 베이스(220)와, 상기 CCTV(130)로부터 감지된 연기 및 불꽃에 대해서 기준 연기 농도 및 불꽃과 대비하여 분석하는 연기 및 불꽃 분석부(230, 240)와, 상기 부분방전 데이터 베이스(210) 및 열화상 데이터 베이스(220)에 저장된 부분방전과 열화상의 정보를 전달받아 빅데이터를 구축하고, 상기 구축된 빅데이터를 근거로 상기 전력설비(100)에 대한 위험감지를 분석하여 실시간으로 위험징후를 관리자에게 전달하는 위험감지 판단부(250)를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 전력설비는 대용량의 전력을 사용하는 건축물 또는 공장 등지에 설치되는 것으로서, 고압 케이블, 변압기, GIS(Gas Insulated Switchgear, 가스절연 개폐장치), 개폐기, 수전설비, 배전반 등으로 구분되며, 전력설비의 내측에 전력을 분배하고 안정적으로 공급하기 위한 다양한 부품들이 설치된다. 상기 전력설비들은 단일 전력설비일 수 있고, 복수의 전력설비들이 복합적으로 구성될 수 있다.
한편, 상기 전력설비의 내부에 설치되는 기기 또는 부품은 부스바, 진공차단기(VCB), 계기용변압기(PT), 전력량계량기(MOF), 부하개폐기(LBS), 부싱소자 등과 같이, 각종 몰드형 절연기기와 기기 연결 부품 및 절연 열화 예측이 요구되는 구성품 등이다.
또한, 본 발명에 의한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템은 전력설비 내부의 저압측 구성장치인 배선용차단기(MCCB: Molded Case Circuit Breaker), 각종 배전 라인 등의 설비를 감시하는 장치로서 응용하여 사용할 수 있다.
한편, 미설명한 260은 픽셀 제어부로서, 상기 열화상 데이터 베이스(220)에 저장된 온도에 대한 정보를 제어한다.
또한, 본 발명의 실시예에서 열화상 센서(220)를 이용하여 온도를 검출하는 것을 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고 온도 센서를 이용하여 온도를 검출할 수도 있다.
여기서, 상기 위험감지 분석부(250)는 도 2에 도시된 바와 같이, 기준치 설정부(251), 분산 저장부(252), 데이터 처리부(253), 이벤트 발생부(254), 배치부(255) 및 자동 기준치 갱신부(256)로 구성된다.
상기 기준치 설정부(251)는 UHF 센서(210)와 열화상 센서(220)를 전력설비의 내부에 장소별로 설치하고, 상기 열화상 센서(220)는 장소의 영역별로 기준온도 데이터를 설정하고 상기 UHF 센서(210)는 장소별로 센서의 기준 방전 데이터를 설정한다. 즉, 상기 기준치 설정부(251)는 온도 및 부분방전 데이터에 대한 기준 데이터가 미리 설정되어 있다.
상기 분산 저장부(252)는 상기 열화상 센서(220)로부터 검출된 온도 데이터를 저장하는데, 이때 장소별, 영역별 온도 데이터를 추출하여 장소명, 영역명과 함께 영역별 최고 온도 데이터를 연/월/일/시/분/초 단위로 저장한다.
또한, 상기 분산 저장부(252)는 상기 UHF 센서(210)로부터 검출된 부분방전 데이터를 저장하는데, 이때 부분방전 데이터의 장소별 부분방전 데이터를 추출하여 장소명, 영역명, 영역별 방전 데이터를 연/월/일/시/분/초 단위로 저장한다.
상기 데이터 처리부(253)는 상기 분산 저장부(252)에서 장소 및 영역별로 추출된 온도 데이터 및 장소별로 추출된 부분방전 데이터를 상기 기준치 설정부(251)에 설정된 온도 기준 데이터 및 부분방전 기준 데이터와 비교하고 그 결과를 상기 이벤트 발생부(254)로 전달한다.
상기 이벤트 발생부(254)는 상기 데이터 처리부(253)에서 처리된 온도 데이터 및 부분방전 데이터가 상기 기준치 설정부(251)의 기준 데이터보다 크면 온도 및 방전 이벤트 정보를 저장하고 각각 팝업을 표출한다. 이때 상기 온도 및 방전 이벤트는 알람이나 디스플레이를 통해 관리자가 확인할 수 있도록 한다.
상기 배치부(255)는 상기 UHF 센서(210) 및 열화상 센서(220)로부터 실시간으로 검출된 온도 데이터 및 부분방전 데이터를 기반으로 시간대별, 일별, 월별, 분기별로 자동으로 평균 데이터를 추출하기 위해 배치 프로세스를 실행하여 평균 기준 데이터를 생성하여 저장한다.
상기 자동 기준치 갱신부(256)는 상기 배치부(255)에서 생성된 평균 기준 데이터의 온도 데이터 및 부분방전 데이터를 기준으로 기준설정 온도 데이터 및 부분방전 데이터를 자동으로 갱신한다.
한편, 본 발명에 의한 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템은 RDBMS(Relational Data Base Management System)로 구축되어 있으며 데이터를 저장하는 통합 데이터 베이스와, 온도 및 부분방전 데이터, 기준치 설정 데이터, 이벤트 데이터, 평균 데이터(시간, 일, 월별, 분기별) 등의 각종 데이터가 축적되어 있다.
또한, IoT는 RDBMS에 Quary 기반의 분석 엔진을 사용하여 부분방전과 온도의 1차 기준치 정보는 시간대별, 일별, 월별, 분기별 평균 데이터 순으로 생성되며, 부분방전의 이상징후 지점을 확인하기 위해서 온도를 여러 영역으로 설정하고, 부분방전시 발생하는 온도변화지점 정보를 생성하여 이상징후 포인트(Point) 생성시 이벤트를 통해 팝업을 표출한다.
도 3은 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 UHF 센서와 열화상 센서를 이용하여 부스바 및 연결부분의 온도 및 부분방전을 검출한 예시를 나타낸 도면이다.
도 3에서와 같이, 다수의 열화상 센서를 이용하여 부스바를 포함하여 연결부위(B)에 대한 부분방전과 온도를 영역별로 검출하여 그 결과를 데이터 베이스에 저장한다.
즉, 각 영역별로 검출된 부분방전 및 온도 데이터를 활용하여 시간대별, 일별, 월별, 분기별로 평균 데이터를 생성하고, 이때 부분방전의 이상징후 지점을 확인하기 위해 온도를 여러 영역으로 설정하고 부분방전시 발생하는 온도변화 지점 정보를 생성하여 이상징후가 발생한 지점에 대한 이벤트를 발생한다.
도 4는 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 분석내용을 모니터 화면으로 나타낸 도면이다.
도 4에서와 같이, 전체 설비 및 개별 설비에 대한 트랜드를 분석하여 실시간으로 부분방전 크기 및 실시간 온도를 디스플레이함과 더불어 방전 및 열화상 크기와 함께 방전 및 열화상에 대한 이벤트 정보를 디스플레이한다.
또한, 관리자는 모니터 화면을 보면서 일별, 주별, 월별, 연간 단위로 각 설비에 대한 부분방전 및 온도 정보를 확인할 수가 있다.
도 5는 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 열화상 센서의 픽셀 제어를 나타낸 화면이다.
도 5에서와 같이, 열화상 센서의 온도 데이터를 제어하여 각 영역을 설정하여 세부 온도를 검출할 수 있는데, 그 설정 방법은 마우스로 시작점을 클릭하고 영역의 끝 부분을 클릭하여 감시영역을 설정하여 해당 부분에 대한 온도 정보를 검출하게 된다. 이때 영역 설정시 CCTV의 영상도 동시에 제공된다.
예를 들면, 고압설비의 판넬 내부 밀폐 공간은 20~100℃ 온도 분포별로 감시영역을 세분화하여 설비별 열화정보를 보다 효율적으로 관리할 수 있다.
또한, 변압기, 특고압 차단기 등 상시 대전류가 흐르는 밀폐 공간의 사고 징후 지점을 점검하여 화재 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 6은 도 1의 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템에서 열화상 센서의 픽셀 제어를 나타낸 화면이다.
한편, 이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
100 : 검출부 110 : UHF 센서
120 : 열화상 센서 130 : CCTV
200 : 분석부
210 : 부분방전 데이터 베이스 220 : 열화상 데이터 베이스
230 : 연기 분석부 240 : 불꽃 분석부
250 : 위험감지 판단부 260 : 픽셀 제어부

Claims (8)

  1. 전력설비내에 부분방전, 온도, 연기 및 불꽃을 검출하는 검출부와,
    상기 검출부에서 검출된 각 정보 데이터를 근거로 분석하는 분석부로 구성되고,
    상기 검출부는 상기 전력설비의 내부에 발생하는 부분방전을 검출하는 UHF 센서와, 상기 전력설비 내부 일정 부분에 대한 온도를 검출하는 열화상 센서와, 상기 전력설비가 설치된 인근에 설치되어 상기 전력설비 및 그에 인접한 부분에서 발생하는 연기 및 불꽃을 감지하는 CCTV를 포함하고,
    상기 분석부는 상기 UHF 센서로부터 검출된 부분방전 정보를 전달받아 저장하는 부분방전 데이터 베이스와, 상기 열화상 센서로부터 검출된 온도 정보를 전달받아 저장하는 열화상 데이터 베이스와, 상기 CCTV로부터 감지된 연기 및 불꽃에 대해서 기준 연기 농도 및 불꽃과 대비하여 분석하는 연기 및 불꽃 분석부와, 상기 부분방전 데이터 베이스 및 열화상 데이터 베이스에 저장된 부분방전과 열화상의 정보를 전달받아 빅데이터를 구축하고, 상기 구축된 빅데이터를 근거로 상기 전력설비에 대한 위험감지를 분석하여 실시간으로 위험징후를 관리자에게 전달하는 위험감지 판단부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 위험감지 판단부는 상기 전력설비의 모니터 화면에 결과를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 전력설비는 고압 케이블, 변압기, GIS, 개폐기, 수전설비, 배전반 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 전력설비의 내부에 설치되는 기기 또는 부품은 부스바, 진공차단기(VCB), 계기용변압기(PT), 전력량계량기(MOF), 부하개폐기(LBS), 부싱소자, 각종 몰드형 절연기기와 기기 연결 부품 및 절연 열화 예측이 요구되는 구성품 중에서 어느 하나인 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 열화상 데이터 베이스에 저장된 온도에 대한 정보를 제어하는 픽셀 제어부를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 위험감지 분석부는
    상기 UHF 센서와 열화상 센서를 전력설비의 내부에 장소별로 설치하고, 상기 열화상 센서는 장소의 영역별로 기준온도 데이터를 설정하고 상기 UHF 센서는 장소별로 센서의 기준 방전 데이터를 설정하는 기준치 설정부와,
    상기 UHF 센서로부터 검출된 부분방전 데이터 및 열화상 센서로부터 검출된 온도 데이터를 저장하는 분산 저장부와,
    상기 분산 저장부에서 장소 및 영역별로 추출된 온도 데이터 및 장소별로 추출된 부분방전 데이터를 상기 기준치 설정)에 설정된 온도 기준 데이터 및 부분방전 기준 데이터와 비교하고 그 결과를 전달하는 데이처 처리부와,
    상기 데이터 처리부에서 처리된 온도 데이터 및 부분방전 데이터가 상기 기준치 설정부의 기준 데이터보다 크면 온도 이벤트 및 방전 이벤트 정보를 저장하고 각각 팝업을 표출하는 이벤트 발생부와,
    상기 UHF 센서 및 열화상 센서로부터 실시간으로 검출된 온도 데이터 및 부분방전 데이터를 기반으로 시간대별, 일별, 월별, 분기별로 자동으로 평균 데이터를 추출하기 위해 배치 프로세스를 실행하여 평균 기준 데이터를 생성하여 저장하는 배치부와,
    상기 배치부에서 생성된 평균 기준 데이터의 온도 데이터 및 부분방전 데이터를 기준으로 기준설정 온도 데이터 및 부분방전 데이터를 자동으로 갱신하는 자동 기준치 갱신부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 분산 저장부는 상기 열화상 센서로부터 검출된 데이터 정보를 장소별, 영역별로 온도 데이터를 추출하여 장소명, 영역명과 함께 영역별 최고 온도 데이터 및 연/월/일/시/분/초 단위로 저장하는 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 분산 저장부는 상기 UHF 센서로부터 검출된 부분방전 데이터를 장소별로 부분방전 데이터를 추출하여 장소명, 영역명, 영역별 방전 데이터를 연/월/일/시/분/초 단위로 저장하는 것을 특징으로 하는 발전소 전력설비의 재난 예방 상태감지 경보 시스템.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113884846A (zh) * 2021-12-07 2022-01-04 山东理工大学 一种用于开关柜的局放及温升在线监测***
KR20230000047A (ko) * 2021-06-24 2023-01-02 더블유에스테크 주식회사 전기화재의 징후 또는 이상현상을 알아내기 위한 배전반
CN117079441A (zh) * 2023-10-16 2023-11-17 合肥工业大学 一种基于变电站变压器物理状态的火灾预警方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080043433A (ko) * 2006-11-14 2008-05-19 주식회사 케이디파워 열화상 패턴 인식을 이용한 전기설비 자동 감시 진단 방법및 시스템
KR101778102B1 (ko) * 2016-12-14 2017-09-13 유호전기공업주식회사 전력설비 종합예방진단용 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하는 방법 및 전력설비 종합예방진단시스템
KR101894738B1 (ko) * 2017-09-06 2018-09-04 주식회사 현태 수배전반 화재 경보 시스템 및 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080043433A (ko) * 2006-11-14 2008-05-19 주식회사 케이디파워 열화상 패턴 인식을 이용한 전기설비 자동 감시 진단 방법및 시스템
KR101778102B1 (ko) * 2016-12-14 2017-09-13 유호전기공업주식회사 전력설비 종합예방진단용 그래픽 사용자 인터페이스를 제공하는 방법 및 전력설비 종합예방진단시스템
KR101894738B1 (ko) * 2017-09-06 2018-09-04 주식회사 현태 수배전반 화재 경보 시스템 및 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230000047A (ko) * 2021-06-24 2023-01-02 더블유에스테크 주식회사 전기화재의 징후 또는 이상현상을 알아내기 위한 배전반
CN113884846A (zh) * 2021-12-07 2022-01-04 山东理工大学 一种用于开关柜的局放及温升在线监测***
CN113884846B (zh) * 2021-12-07 2022-02-15 山东理工大学 一种用于开关柜的局放及温升在线监测***
CN117079441A (zh) * 2023-10-16 2023-11-17 合肥工业大学 一种基于变电站变压器物理状态的火灾预警方法
CN117079441B (zh) * 2023-10-16 2024-03-12 合肥工业大学 一种基于变电站变压器物理状态的火灾预警方法

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