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본 논문에서는 고정밀 계측기기인 μPMU(micro phasor measurement unit)와 고장해석 방법을 활용한 배전계통의 고장구간 추정 방법을 제안하였다. 제안한 고장구간 추정 방법은 다음과 같은 두 가지 문제점에 집중하였다. 첫째, 다수의 PMU 설치를 필요로 하는 기존 연구의 문제점을 해결하기 위해, 고장해석을 통한 분기선 고장구간 추정 방법을 제안하였다. 제안된 고장 구간 추정 방법은 2단계로 구성되며, 단계 1에서는 주간선의 시작점 및 끝단에 설치된 PMU의 계측 데이터를 사용하여 주간선 내의 고장 구간을 추정하며, 이 결과가 분기선과 연결된 구간일 경우 단계 2를 수행한다. 단계 2에서는 해당 분기선의 각 구간의 상정고장 해석을 통해 계측치와 가장 ...

본 논문에서는 고정밀 계측기기인 μPMU(micro phasor measurement unit)와 고장해석 방법을 활용한 배전계통의 고장구간 추정 방법을 제안하였다. 제안한 고장구간 추정 방법은 다음과 같은 두 가지 문제점에 집중하였다. 첫째, 다수의 PMU 설치를 필요로 하는 기존 연구의 문제점을 해결하기 위해, 고장해석을 통한 분기선 고장구간 추정 방법을 제안하였다. 제안된 고장 구간 추정 방법은 2단계로 구성되며, 단계 1에서는 주간선의 시작점 및 끝단에 설치된 PMU의 계측 데이터를 사용하여 주간선 내의 고장 구간을 추정하며, 이 결과가 분기선과 연결된 구간일 경우 단계 2를 수행한다. 단계 2에서는 해당 분기선의 각 구간의 상정고장 해석을 통해 계측치와 가장 편차가 작은 구간을 고장구간으로 결정한다. 둘째, 앞서의 단계 2의 상정사고 해석을 위해 인버터의 고장 시 동적제어 특성을 고려한 정밀 고장해석 방법을 제안하였다. 이를 위해 고장 시의 PV 인버터의 동적제어 특성을 수치모델링 하였으며, 3상 불평형 조류계산 기법을 이용한 고장해석 수행방법을 제시하였다. 제안된 방법은 국내 배전계통의 표준데이터를 활용하여 설계된 시험 계통에 대하여 다양한 고장 모의를 통해 그 정확성을 검증하였으며, 실 계통의 적용성 여부를 검증하기 위해 계측 오차에 대한 시험을 수행하였다. 이를 통해 제안한 방법이 배전계통의 고장구간 추정을 위해 효과적임을 입증하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper proposes a fault location method for power distribution networks using phasor measurement units (PMU) and fault analysis. To improve the problems of existing fault location studies, we devised the several distinction as follows. First, in order to minimize the facility investment cost, we...

This paper proposes a fault location method for power distribution networks using phasor measurement units (PMU) and fault analysis. To improve the problems of existing fault location studies, we devised the several distinction as follows. First, in order to minimize the facility investment cost, we proposed the fault location estimation method of lateral feeders through the fault analysis. The proposed fault location method consists of 2 stages. In Stage 1, fault location of main feeder is estimated using measurement data of PMUs installed at the start and end of the main feeder. If the result of Stage 1 is the fault location connected to the lateral feeders, Stage 2 is performed. In stage 2, the fault location is estimated for the lateral feeder by comparing the results of the fault analysis with the measurement data of PMUs. Second, for the fault analysis in stage 2, The fault analysis is based on power flow that considers a control characteristics of PV inverter. For this, we modeled the dynamic control characteristics of PV inverter. And, we use Implicit Zbus Method for the 3 phase unbalanced power flow. The proposed method is verified through various fault situations in a korea standard distribution test system. Noise tests were also preformed to verify the applicability of the proposed algorithm to the actual system. Through this, we proved that the proposed method was effective for estimating the fault location of distribution system.

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