초록 ▼

핵심기술
터빈발전기 회전자 턴단락 및 회전자/고정자 진동을 감시진단하기 위한 측정시스템, 턴단락 센서, Sealing Kit, 진단 알고리즘
최종목표
․ 회전기 턴단락 센서 및 시스템 상용화 개발
․ 회전자/고정자 진동 감시 시스템 상용화 개발
․ 턴단락 및 회전자/고정자 진동 이상상태 진단 알고리즘 및 판정기준확립
․ 발전소 현장 2회 적용
․ 발전기 웹기반 통합 감시 진단 시스템 통합 개발
개발내용 및 결과
․ 턴단락 센서 및 Sealing Kit 개발
․ 턴단락 및 회전자/

핵심기술
터빈발전기 회전자 턴단락 및 회전자/고정자 진동을 감시진단하기 위한 측정시스템, 턴단락 센서, Sealing Kit, 진단 알고리즘
최종목표
․ 회전기 턴단락 센서 및 시스템 상용화 개발
․ 회전자/고정자 진동 감시 시스템 상용화 개발
․ 턴단락 및 회전자/고정자 진동 이상상태 진단 알고리즘 및 판정기준확립
․ 발전소 현장 2회 적용
․ 발전기 웹기반 통합 감시 진단 시스템 통합 개발
개발내용 및 결과
․ 턴단락 센서 및 Sealing Kit 개발
․ 턴단락 및 회전자/고정자 진동 감시 시스템 성능평가 및 개발완료
․ 권선별 턴단락 진단 알고리즘 및 판정기준 개발
․ 회전자/고정자 진동 감시 알고리즘 및 판정기준 개발
․ 한국동서발전(주) 산하의 일산열병합 발전소 GT 5, 6호기 시범 설치완료
․ 웹기반 감시진단시스템 통합개발 완료
기술개발배경
․ 발전기의 고성능화와 고신뢰성 확보를 위해서는 초기 고장 발생율의 저감과 운전 중인 기기에 대한 진단기술이 필수적
․ 발전기들의 고장에 따른 경제적 손실을 최소화하기 위하여 발전기의 진단 및 관리가 필수적
․ 독자적인 기술을 개발하여 선진 외국에 대한 기술종속의 탈피 및 국제 경쟁력 강화
핵심개발기술의 의의
․ 국내 최초 이중화 턴단락 센서 개발
․ 국내 최초 광센서와 일반센서 사용이 가능한 Sealing Kit 개발
․ 국내 최초 관련기술 전체의 국내 개발을 통한 국산화 및 통합화실현
․ 현장 성능 보완 및 검증후 수입대체 및 수출 기대
적용분야
․ 화력발전기 온라인 이상상태 감시진단
․ 원자력 및 수력 발전기 온라인 이상상태 감시진단
․ 전력기기 온라인 부분방전 진단 기술로 확대 적용 가능
․ 중전기기 감시진단을 위한 SoC, ASIC, Sensor, 전력기기의 IED화 기술 등 반도체, 전력설비/기기 등에 전반적인 기술파급

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 5
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 6
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 10
• 목 차 ... 14
• 제 1 장 서론 ... 16
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 16
• 1. 기술적 측면 ... 16
• 2. 산업ㆍ경제적측면 ... 18
• 제 2 절 국내 ․ 외 관련 기술의 현황 ... 18
• 1. 국외기술 현황 ... 18
• 2. 국내기술 현황 ... 19
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적 ․ 경제적 파급 효과 ... 19
• 1. 기술적측면 ... 19
• 2. 산업ㆍ경제적측면 ... 19
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 21
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 21
• 1. 최종목표 ... 21
• 2. 평가방법 ... 21
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 22
• 1. 1단계 연구개발 목표 및 평가방법 ... 22
• 가. 1단계 연구개발 목표 ... 22
• 나. 1단계 연구개발 평가방법 ... 22
• 2. 2단계 연구개발 목표 및 평가방법 ... 23
• 가. 2단계 연구개발 목표 ... 23
• 나. 2단계 연구개발 평가방법 ... 23
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 24
• 1. 1단계 1차년도 ... 24
• 2. 1단계 2차년도 ... 24
• 3. 1단계 3차년도 ... 24
• 4. 2단계 1차년도 ... 24
• 5. 2단계 2차년도 ... 25
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 26
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 26
• 1. 연구개발 추진 일정 ... 26
• 2. 연구개발 추진 실적 ... 28
• 가. 발전기 회전체, 단말 권선 진동 검토 및 상시감시시스템 분석 ... 28
• (1) 발전기의 구조 및 가진원 검토 ... 28
• (2) 진동센서 ... 34
• (3) 터빈 발전기 시스템의 진동 상태감시 현황 ... 46
• (4) 고정자 단말 권선의 동특성 및 대상 센서 검토 ... 55
• 나. 발전기 회전자/고정자 권선 진동 상태 감시 알고리즘 개발 ... 64
• (1) 발전기 진동 상태감시 알고리즘 개발 ... 65
• (2) 발전기 고정자 진동 상태 진단 알고리즘 개발 ... 76
• (3) 발전기고정자 권선 진동센서 설치 개념 검토 ... 84
• 다. 발전기 회전자 턴단락 진단기법 및 턴단락 센서와 Sealing Kit 개발 ... 101
• (1) 발전기 회전자 턴단락 진단기법 ... 101
• (2) 턴단락 센서 시공방법 도출 ... 108
• (3) 턴단락 센서 제작 ... 111
• (4) Sealing Kit 설계 제작 ... 126
• 라. 발전기 회전자 턴단락 및 진동 진단 시스템 개발 ... 130
• (1) 발전기 회전자 진단 시스템 ... 130
• (2) Local Unit 시스템 ... 131
• (3) Data Processing Unit 시스템 개발 ... 154
• (4) 개별 감시진단 시스템 HMI 개발 및 통합작업 ... 158
• 마. 웹기반 통합 진단시스템 개발 지원 ... 184
• 바. 발전기 회전자/고정자 단말권선 진동 현장 설치 ... 192
• 사. 센서 및 감시진단 시스템의 현장 설치기법 표준화 ... 207
• 아. 발전기 회전자 턴단락 및 진동 감시진단 시스템 모의 테스트 및 검증 ... 213
• 자. 현장적용 통합 발전기 이상상태 판정기준 확립 ... 218
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 221
• 1. 기술개발 추진방법 ․ 전략 ... 221
• 2. 기술개발 추진체계 ... 221
• 3. 기술개발팀 편성도 ... 223
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 224
• 1. 시장 및 기술의 변화 ... 224
• 2. 시장현황 ... 225
• 3. 사업화 전망 ... 225
• 최종보고서 요약서 ... 227
• 부록 ... 229