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제안 방법
- 345 kV급 실 변전소에 국산화한 UHF 부분방전 상시감시시스템을 설치하여 신뢰성을 검증하였다. 설치된 상시감시시스템은 전자파 잡음의 영향을 최소화하기 위해 가역통과필터와 noise gating을 채용하였으며, 그 결과로 우수한 전자파 잡음 제거능력을 보여주었다.
- 그림 6과 같이 구성되어 있다. GIS의 layout과 UHF PD sensor의 위치가 표시된 기본맵에서 부분방전신호가 측정될 경우 해당 해당센서가 점멸하도록 하였으며, 하단에는 발생된 방전 신호의 기본정보와 시스템의 상태를 기록한 log가 배치하여 시스템의 기능을 사용자가 한눈에 파악할 수 있도록 하였다.
- 각 local unit에 공급되는 전원은 계전기실에 설치된 UPS로부터 switchyard의 UPS를 통해 공급이 되는데 UPS를 이중화함으로써 switchyard로부터 유입될 수 있는 써지로부터 server를 보호토록 하였다. 변전소의 소내 전원이 상실되더라도 전체 시스템은 정해진 순서에 따라 자동으로 아down 되고, 전원이 복귀될 때도 자동으로 start up 되도록 구성하였다.
- 특히 GIS는 고장으로 인한 사회, 경제적 파급효과가 매우 높기 때문에 미리 사고를 예방할 수 있는 예방진단연구를 오랜 기간동안 수행하였으며, 그 결과로 UHF (Ultra-high frequency, 극초단파) 부분방전 상시감시시스템을 개발 완료하였다. 개발된 상시감시시스템이 환경적, 전기적 측면에서 다양한 종류의 외란이 상존하는 실 변전소에서의 신뢰도를 검증하고, 시스템의 각종 기능 및 메뉴에 대해 사용자 편의성을 검토 및 개선함은 물론 외부 전자파 잡음에 대한 시스템의 측정 신뢰도를 확인하기 위해 UHF 부분방전 센서가 기 내장된 345 kV급 변전소에 UHF 부분방전 상시감시시스템 시제품을 2005년 10월에 설치하여 2006년 6월까지 8개월간 시험운전하였으며, 본 논문에서 그 결과를 요약하였다.
- 표시해준다. 또한 각 센서에서 측정된 신호의 크기 및 횟수에 대한 trend를 제공하여 사용자가 방전상태의 변화를 간단히 알 수 있도록 하였으며, 각각의 메뉴에 대한 사용자 편의성을 확인하였다. 그리고 각 센서들에서 측정되는 신호를 실시간 s 은 amless streaming으로 관찰할 수 있는 기 능도 탑재 되어 있어 각 센서별 신호의 변화를 실시간으로 관찰할 때 유용함올 확인하였다.
- 그림 1과 같은 구성으로 설치하였다. 설치한 상시감시시스템은 345 kV GIS 2 bay를 감시하기 위해 그림 4와 같이 2개의 buy에 기 설치된 14개의 부분방전센서와 외부 전자파 잡음을 감시할 수 있는 2개의 노이즈 센서를 그림 2와 같은 변전소 switchyard 에 설치한 2대의 local unit에 연결하였다. local unit에서 측정돤 부분 방전 신호와 전자파 잡음을 전처리하고, 디지털 신호로 변환하여 전기적으로 절연된 광케이블을 통해 power control unit을 거처 그림 3의 변전소 계전기실의 중앙 server로 전송토록 하였다.
- 실증시험 대상 변전소에서 특히 문제가 될 수 있다. 이너한 시자파 잡음의 영향을 최소화 하기 위해 설치된 상시감시시스템은 세 단계로 주파수를 가변할 수 있는 대역통과필터를 체용하고 있으며, 본 변전소에서는 측정신호로부터 900 MHz 이하의 신호를 제거함으로써 전자파 잡음의 영향을 최소화 하였다. 또한 전자파 잡윰은 스페이성로부터 유입되기도 하는데 이를 방지하기 위해 그림 5과 같이 감시대상 bay의 모든 스페이서를 차폐제로 마감하였다.
- 또한 변전소의 열악 한 환경하에서도 안정적으로 동작함을 확인하였으며 상시감시시스템의 운영 S/W 또한 사용자 편의에 맞게 구성되었음을 보여주었다. 특히 현장에서 발생하는 부분방전신호를 감지함오로써 우수한 방전신호 검출능력을 확인하였다
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