실측 동기화 데이터를 활용한 교류전기철도의 고장점표정장치 임피던스 예측기법 연구

전용주; 김재철

doi:10.7782/JKSR.2017.20.5.595

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저자정보: 전용주 (Soongsil University) 김재철 (Soongsil University)

저널정보: 한국철도학회 한국철도학회 논문집 한국철도학회 논문집 제20권 제5호(통권 제102호)

발행연도: 2017.10

수록면: 595 - 601 (7page)

DOI: 10.7782/JKSR.2017.20.5.595

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2018

변전소와 차량의 전력 동기화데이터를 활용한 전기철도 고장점표정장치 임피던스 추정기법

전용주 전기공 2018.01 학위논문

2017

실측 동기화 데이터를 활용한 교류전기철도의 고장점표정장치 임피던스 예측기법 연구

전용주 , 김재철 한국철도학회 논문집 2017.10 학술저널

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전철화 확대의 영향으로 전차선로 변의 고장발생 빈도는 지속적으로 증가하여, 고장위치를 표정하는 시스템의 중요도는 향상되고 있다. 그럼에도 전차선로의 정확한 고장위치 표정은 매우 어려운 현실이다. 본 논문에서는 기존 회로방정식으로 제안된 전차선로 임피던스 계산이론에 대해 현장실측 데이터를 활용하여 보편화 정리하고 변전소 및 운행차량의 전압, 전류 데이터를 동기화 실측하여 전차선로의 임피던스를 예측 하였다. 또한 예측된 전차선로 임피던스값의 유효성 확인을 위해 동일지점에서 열차전류에 따른 임피던스 변화 정도를 시뮬레이션으로 확인하였다. 끝으로 측정 데이터와 지락시험을 통한 데이터를 비교 분석하였다. 본 기법은 강제지락시험, 인공지락시험을 통해 임피던스를 예측하는 현행 방식 대비 열차운행 중단 없이 다수의 데이터를 확보할 수 있고 시간경과에 따른 임피던스 변화에 대해서도 신속하고 편리하게 대응할 수 있는 장점이 있는 것으로 판단된다.

Due to the electrification of railways, fault at the traction line is increasing year by year. So importance of the fault locator is growing higher. Nevertheless at the field traction line, it is difficult to locate accurate fault point due to various conditions. In this paper railway feeding system current loop equation was simplified and generalized though measured data. And substation, train power data were measured under synchronized condition. Finally catenary impedance was predicted through generalized equation. Also simulation model was designed to figure out the effect of load current for train at same location. Train current was changed from min to max range and catenary impedance was compared at same location. Finally, power measurement was performed in the field at train and substation simultaneously and catenary system impedance was predicted and calculated. Through this method catenary impedance can be measured more easily and continuously compared to the past method. Due to the electrification of railways, fault at the traction line is increasing year by year. So importance of the fault locator is growing higher. Nevertheless at the field traction line, it is difficult to locate accurate fault point due to various conditions. In this paper railway feeding system current loop equation was simplified and generalized though measured data. And substation, train power data were measured under synchronized condition. Finally catenary impedance was predicted through generalized equation. Also simulation model was designed to figure out the effect of load current for train at same location. Train current was changed from min to max range and catenary impedance was compared at same location. Finally, power measurement was performed in the field at train and substation simultaneously and catenary system impedance was predicted and calculated. Through this method catenary impedance can be measured more easily and continuously compared to the past method.

#Fault locator #Synchronized power measurement data #Fault location error #Catenary system Impedance estimation #고장점표정장치 #시간동기화 전력측정 #표정오차 #전차선로 임피던스 예측

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Korea railroad corporation Electrification department (2017) 2016 Electrification department general information data, KORAIL. Y. J. Jeon (2015) Analyzation report about fault locator, Korea railroad corporation Electrification department. Korea Rail Network Authority (2015) Korea Railroad Code KRE2030, Substation facility configuration and plan. S. H. Chang, J.R. Kim, J. S. Hong, K.-H. Oh, J.-H. Kim (2002) A Study on electric circuit modeling and analysis for AC railway system, Journal of the Korean Society for Railway, 3(4), pp. 219-228. M. K. Kim, M. S. Kim (2010) A study on the impedance calculation by using equivalent model in catenary system, International Journal of Railway, 3(2), pp.46-53.

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