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제안 방법
- 80C196KC는 하드웨어적으로 소숫점 연산을 지원하지 않으므로 cos 및 sine 시프트 연산의 합으로 구하였다.
- EMTP로 모의한 변압기 고장 및 여자돌입 데이터를 COMTRADE 형식으로 변환 후 DOBLE을 이용하여 80C196KC로 구현한 비율차동 계전기에 아날로그 신호로 입력한다. 이 입력신호를 A/D 변환하고 어셈블러 이용한 비율차동 계전기 알고리즘의 동작을 검증하였다.
- 구현하였다. EMTP로 변압기 내부고장, 외부고장, 여자돌입을 모의하고 모의한 데이터를 COMTRADE 형식으로 변환하여 전력계통 신호 모의 장비인 DOBLE에서 출력 후 구현한 계전기의 성능을 검증하였다.
- 본 논문에서는 계전기 동작 검증을 위해 EMTP를 이용하여 용량 40[MVA], 154/22.9[KV] 변압기를 모델링하고, 1차 측에 400/5 변류기, 2 차측에 2000/5 변류기를 모델링하였으며, 변압기의 내부고장, 외부 고장, 여자돌입을 모의하였다. 그림 2는 변압기 20% 권선지락의 내부고장, 그림 3은 변압기 2차 측 선로 외부고장이며, 그림 4는 변압기 여자돌입에 대한 모의 결과이다.
- 본 논문에서는 변압기 보호 계전 방식으로 가장 널리 쓰이는 비율차동계전 방식을 인텔사의 80C196KC 마이크로 컨트롤러를 사용한 디지털형으로 구현하였다. EMTP로 변압기 내부고장, 외부고장, 여자돌입을 모의하고 모의한 데이터를 COMTRADE 형식으로 변환하여 전력계통 신호 모의 장비인 DOBLE에서 출력 후 구현한 계전기의 성능을 검증하였다.
- 아날로그 신호로 입력한다. 이 입력신호를 A/D 변환하고 어셈블러 이용한 비율차동 계전기 알고리즘의 동작을 검증하였다. 검증 결과 소프트웨어 시뮬레이션과 비교하여 다소 데이터의 정확도 차이는 있지만 내부고장에 대해서는 고장으로 판단하였으며, 외부고장은 고장으로 판단하지 않았고, 여자돌입에 대해서는 2 고조파의 비율을 이용한 동작 억제 요소로 인해 고장으로 판단되지 않음을 확인할 수 있었다.
대상 데이터
- MCS-96 시리즈는 기존의 MCU 에 비하여 성능이 향상되었고, 다양한 인터럽트 기능, 10비트 A/D 컨버터, 2개의 16비트 타이머를 내장하고 있다. 본 논문에서는 내장 A/D 컨버터를 이용하여 60Hz 신호를 주기당 16 샘플링였다.
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