ISE의 이차 차분을 이용한 적응적 재폐로 방식 개발 :Development of adaptive reclosing scheme using second-order difference of ISE

권기현

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자료유형: 학위논문

저자정보: 권기현 (성균관대학교, 성균관대학교 일반대학원)

지도교수: 김철환

발행연도: 2014

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2014

재폐로 시 ISE의 2차 차분을 이용한 영구고장 판별 기법 개발

권기현 , 오윤식 , 김철환 대한전기학회 학술대회 논문집 2014.07 학술대회자료

ISE의 이차 차분을 이용한 적응적 재폐로 방식 개발

권기현 태양광시스템공학협동과정 2014.01 학위논문

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송전계통의 고장은 대부분 일시적으로 나타나기 때문에 재폐로 동작은 공급의 연속성 측면에서 상당히 효과적이다. 하지만 고장 발생 후 고장 선로 양단의 전력각이 크거나 동요하는 불안정 상태에서의 재폐로 동작은 전력 시스템의 안정도 및 전력설비에 악영향을 미칠 수 있다. 그러므로 재폐로가 동작하기 전에 과도 안정도 평가를 수행하여 계통의 안정도에 따라 재폐로 동작의 수행 여부를 결정하는 것이 필요하다. 또한 일반적으로 재폐로는 일시고장에 대한 동작 방식을 가지기 때문에 영구고장 시에도 재폐로 동작 후 차단기를 다시 트립시키게 된다. 따라서 고장이 지속되는 상황에서의 재폐로 동작으로 인해 계통에 추가적인 피해를 야기하고 발전소 인근에서는 발전기 축에 손상을 입힐 수 있다. 그러므로 기존의 고정된 무전압 시간을 가지고 동작하는 재폐로 방식이 아닌 과도 안정도 평가 및 일시/영구고장을 판별하여 적절한 재폐로 동작을 하는 방식의 개발이 필요하다.
본 논문에서는 ISE의 2차 차분을 이용한 적응적 재폐로 방식을 제시하였다. 제안된 방식은 ISE의 2차 차분을 이용하여 과도 안정도 평가를 수행하여 선행단 재폐로 동작 여부를 결정하고 ISE의 2차 차분 최댓값을 이용하여 일시/영구고장을 판별함으로써 후행단 재폐로 동작 여부를 결정하였다. 제안된 적응적 재폐로 방식은 Dynamic Link Library(DLL)를 이용하여 구현하였고 ElectroMagnetic Transient Program-Restructured Version(EMTP-RV)을 통해 다양한 모의조건에서 검증하였다.

#과도 안정도 #재폐로 #DLL #EMTP-RV #ISE

제 1장 서 론 1
1. 재폐로와 과도 안정도 1
2. 기존 연구 2
3. 연구의 필요성 2
4. 연구내용 3
5. 논문의 구성 3
제 2장 ISE의 2차 차분을 이용한 과도 안정도 평가 5
1. 과도 안정도 5
2. 자동 재폐로와 과도 안정도 8
가. 자동 재폐로 8
나. 자동 재폐로의 종류 9
다. 재폐로 시 과도 안정도 11
3. Integral Square Error(ISE) 13
4. ISE의 2차 차분을 이용한 과도 안정도 평가 16
가. ISE 기법의 한계점 16
나. ISE의 2차 차분 18
다. ISE의 2차 차분 특징 21
라. 기존 방식과의 비교 25
제 3장 과도 안정도를 고려한 적응적 재폐로 방식 개발 28
1. 3상 트립 및 재폐로 28
가. 3상 재폐로 28
나. 국내 송전계통의 재폐로 방식 29
2. 과도 안정도를 고려한 적응적 재폐로 30
3. 일시/영구고장 판별 31
가. 일시고장과 영구고장 31
나. 일시/영구고장의 특징 31
다. 일시/영구고장 판별 기법 개발 32
4. 적응적 재폐로 알고리즘 34
제 4장 DLL을 이용한 적응적 재폐로 방식 구현 37
1. Dynamic Link Library 37
2. Dynamic Link Library 생성 38
가. DLL 소자 생성 38
나. DLL 코드 생성 39
3. DLL을 이용한 적응적 재폐로 방식 구현 41
가. EMTP-RV 내 DLL 구성 41
나. FORTRAN을 이용한 적응적 재폐로의 DLL 코드 42
제 5장 ISE의 2차 차분을 이용한 적응적 재폐로 검증 45
1. 모델 계통 및 모의 조건 45
가. 모델 계통 45
나. 모의 조건 47
2. 계통 안정 시 적응적 재폐로 방식의 검증 결과 51
가. 154kV 송전계통에 적용 결과 및 분석 51
나. 345kV 송전계통에 적용 결과 및 분석 57
3. 계통 불안정 시 적응적 재폐로 방식의 검증 결과 62
가. 154kV 송전계통에 적용 결과 및 분석 62
나. 345kV 송전계통에 적용 결과 및 분석 64
4. 영구고장 시 적응적 재폐로 방식의 검증 결과 65
가. 154kV 송전계통에 적용 결과 및 분석 65
나. 345kV 송전계통에 적용 결과 및 분석 68
제 6장 결 론 72
참고문헌 73
Abstract 75

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