초록 ▼

1. 최종목표
◦본 개발과제는 온도를 비롯하여 아크, 코로나 방전 등의 수배전반에서 발생하는 열화요소 및 현상을 제어알고리즘을 구현하여 검출함으로써 수배전반에서 발생할 수 있는 화재와 인명피해를 사전 예방하고자 한다. 고압, 저압 전력기기의 접속부에서 발생하는 과열온도, 코로나 방전, 아크 등을 비접촉식의 스마트 센서를 통해 감지하고, 모듈식 제어보드, 임베디드 터치패널, 각종 control Unit 및 PQ 시스템을 설계 제작을 통해 수배전반의 열화를 감지한다. 또한 지능형 알고리즘을 통해 열화에 의한 전력설비의 접속부의 건

1. 최종목표
◦본 개발과제는 온도를 비롯하여 아크, 코로나 방전 등의 수배전반에서 발생하는 열화요소 및 현상을 제어알고리즘을 구현하여 검출함으로써 수배전반에서 발생할 수 있는 화재와 인명피해를 사전 예방하고자 한다. 고압, 저압 전력기기의 접속부에서 발생하는 과열온도, 코로나 방전, 아크 등을 비접촉식의 스마트 센서를 통해 감지하고, 모듈식 제어보드, 임베디드 터치패널, 각종 control Unit 및 PQ 시스템을 설계 제작을 통해 수배전반의 열화를 감지한다. 또한 지능형 알고리즘을 통해 열화에 의한 전력설비의 접속부의 건전성을 예지하여 기기의 열화 및 고장진단을 수행한다.
2. 개발내용 및 결과
◦스마트 센서모듈의 개발
수배전반 접속부에서 발생하는 과열 및 아크,코로나방전을 비접촉으로 검출하기 위한 자기진단 기능의 센서모듈로서 적외선 및 자외선,전자파 방식으로 설계
◦제어 계측 유니트의 개발
수배전반의 전력품지을 비롯한 다수 접속부에 대한 열화 및 고장요소를 모듈식의 입출력 유니트를 설계하여 메인보드와 통신을 통해 실시간으로 검출과 계측
◦고장진단 및 지능형알고리즘 개발
접속부의 열화원인 검출과 접속부에 대한 건전성 여부를 예지하여 화재 및 인명사고를 예방할 수 있도록 개발
◦원격 고장진단 감시제어 시스템 개발
MMI개발을 통해 온라인으로 접속부의 열화원인을 실시간으로 감시
3. 사업성과
◦기술적 성과
- 활선 상태의 수배전반 비접촉 열화진단 기술 향상
- IT 기술을 이용한 효율적인 전기안전 관리기술 확보
- 스마트그리드 연계 및 관련 기술의 접목을 통한 수배전반 계측시장의 신규진입
- 지능형 제어기술의 증진 및 응용영역 확대
◦경제적 성과
- 신제품 개발에 따른 국내 수배전반 시장의 진입으로 매출신장
- 지능형 추론 기반의 배전반 안전 진단을 통한 전기사고 방지
- 상시 전력사용량 감시를 통한 에너지 절감
- 활선 열화진단 방식의 채용으로 인한 시스템 신뢰성과 안전성 확보
- 전기 안전점검의 편리성 증대 및 비용 절감
- 전력관련 DB 구축 및 분석을 통한 관련 산업에 파급적 효과 기대
◦사회적 성과
- 대부분의 수배전반의 사고가 접속부의 온도과열, 단락 및 지락사고에 의한 아크와 부분방전으로 판명되고 있는 실정이지만, 기존의 온도 검출센서와 장치로는 고장원인을 밝혀낼 수 없다.
- 낙후된 센서 및 장치의 부정확성과 설치구조의 어려움, 그리고 주변의 설비 노이즈 등 설비의 취급 특성 상 접속부의 정확한 사고원인을 밝혀 내지 못하고 있는 실정이다.
따라서 다양한 접속부의 고장원인을 사전에 검출하여 진단 분석함으로써 정확한 사고 원인과 사고 예지기능을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.
4. 기술개발 결과 활용계획
- 수배전반의 사고 중에서 가장 자주 발생하는 사고가 접속부 열화에 의한 사고가 자주 발생하고 있으며 기존의 온도 검출센서와 장치로는 고장원인을 밝혀낼 수 없다.또한 낙후된 정확도와 설치구조의 어려움, 그리고 주변의 설비 노이즈 등 설비의 취급 특성상 정확한 사고원인을 밝혀 내지 못하고 있는 실정이다. 따라서 다양한 고장원인을 사전에 검출하여 진단 분석함으로써 정확한 사고원인과 사고 예지기능을 수행할 수 있다.
- 전량 외국에서 수입하고 있는 일부 통합 원격 감시진단 시스템을 국산화함으로써 향후 국내에서 약 150억원의 수입대체효과를 창출할 수 있을 뿐만 아니라 해외 수출도 가능할 것으로 기대된다.
- 수배전반에서 접속불량 사고로 정전 및 인명피해 사고가 70%이상을 차지함에 따라 매우 위험한 사고원인임에도 기존의 온도검출방식으로는 그 사고 파급효과를 예방할 수있는 한계점에 이르고 있다. 따라서 기존 검출시스템의 단점을 해결할 수 있는 대안으로 자리 잡을 것으로 기대된다.
5. 기술개발자료의 보안관리
◦보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술
◦연구개발의 기술임치 및 특허 출원등록 실적
- 시스템 제어 펌웨어와 센서모듈에 대한 회로 및 프로그램에 대한 임치요망
- 3 건의 특허출원

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 산학연협력 기업부설연구소 지원사업 최종보고서 ... 2
• 개발결과의견서 ... 3
• 최종보고요약서(초록) ... 4
• 최종보고서 작성순서 및 목차 ... 6
• 제 1 장 서론 ... 7
• 제 1 절 기술개발의 개요 ... 7
• 제 2 절 기술개발의 필요성 ... 8
• 제 3 절 기술 개발의 효과 및 활용 방안 ... 9
• 제 4 절 국·내외 관련기술 현황 ... 10
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법 ... 11
• 제 1 절 기술개발 목표 ... 11
• 제 2 절 세부 개발내용 및 방법 ... 47
• 제 3 장 사업성과 ... 100
• 제 1 절 기술적 성과 ... 100
• 제 2절 경제 산업적 성과 ... 101
• 제 3 절 영업 전략 ... 102
• 제 4 장 결론 ... 104
• 제 1 절 제품 양산 전략 ... 104
• 제 2 절 향후 계획 ... 104
• 끝페이지 ... 107