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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

박승길 (명지대학교, 명지대학교 대학원)

지도교수
강상희
발행연도
2017
저작권
명지대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

초록· 키워드

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현재 국내에서 운영되고 있는 직류철도 급전계통은 대지로 흐르는 전류에 의해 땅속에 묻혀있는 지하 금속매설물 등의 전식방지와 통신선의 유도장애 최소화를 위하여 비접지 방식을 채택하여 사용하고 있다.
직류철도 급전계통은 비접지 방식으로 운영되기 때문에 지락고장이 발생하더라도 고장전류가 작아 과전류 계전기를 이용한 지락보호가 어려워 지락 과전압 계전기(64P)를 이용하여 지락보호를 하고 있다. 지락 과전압 계전기는 대지와 부극사이에 설치되어 병렬로 연결된 고저항의 전위차를 측정하여 정정치 이상일 경우 지락고장으로 판단하여 해당 변전소를 차단한다. 하지만 지락 과전압 계전기는 두가지 문제점이 있다. 첫 번째는 지락고장 발생 시 지락고장의 검출은 가능하지만 고장구간의 식별이 불가능하여 고장구간 외 인근변전소까지 차단하여 광역차단이 발생할 수 있다. 두 번째는 전차의 정상운행 중 발생하는 레일전위 상승과 고장에 의한 레일전위 상승을 구분하지 못해 오동작할 수 있다는 점이다.
지락고장 발생구간을 식별하여 차단할 수 있는 직류철도용 지락보호 알고리즘을 제안하였다. 또한 PSIM으로 직류철도 급전계통을 모델링하여 얻은 데이터로 제안된 알고리즘을 검증하였다.

목차

그림 목차 ⅲ
표 목차 vi
국문 초록 vii
제1장 서론 1
1.1 연구의 배경과 목적 1
제2장 본론 3
2.1 직류철도 시스템 3
2.1.1 비접지 시스템 3
2.1.2 지락 과전압 계전기 3
2.1.3 지락 과전압 계전기의 문제점 4
2.1.3.1 인근변전소 광역차단 4
2.1.3.2 레일전위 상승에 의한 오동작 5
2.2 증분 과전류요소를 이용한 방향비교방식과 차분전류방식을 결합한 지락보호 알고리즘 5
2.2.1 지락고장발생 여부 판단 5
2.2.2 증분 과전류요소를 이용한 방향비교방식 5
2.2.2.1 급전선 전류증분 누적 6
2.2.2.2 급전선 전류증분 누적 값의 방향 및 크기비교를 이용한 고장급전선판단 7
2.2.2.3 고장구간 판단 8
2.2.3 차분전류방식 10
2.2.3.1 고장급전선 판단 10
2.2.3.2 차분 간격 10
2.2.4 두 방식을 결합한 지락보호 알고리즘 12
2.3 모델링 15
2.3.1 변전소 모델링 15
2.3.2 급전회로 모델링 17
2.3.2.1 급전선 모델링 17
2.3.2.1 귀선로 모델링 18
2.3.3 인버터를 이용한 기동부하 모델링 18
2.4 사례연구 21
2.4.1 부하전류의 변동이 없이 지락고장이 발생한 경우 21
2.4.2 타 구간에서 기동에 의해 부하전류 증가 중 지락고장이 발생한 경우 25
2.4.3 부하전류 감소 중 지락고장이 발생한 경우 29
제3장 결 론 35
참고문헌 36
Abstract 37

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