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1
3상 선로의 단상 전류들로부터 얻은 영상분 전류 I0에 관하여 S-변환한 S(τ, I0)를 연산하는 단계;영상분 전류 I0의 S-변환 결과 S(τ, I0)에 기초하여 기본파(h1)와, 2차 고조파(h2)부터 N차 고조파(hN)까지 고조파 성분 hk(2≤k≤N, N≥2)을 각각 획득하는 단계;상기 기본파(h1)부터 N차 고조파(hN)까지의 N 개의 고조파 성분들(hk)로부터 고조파 평균 값(AHV, Average of Harmonics Value)을 연산하는 단계; 및고조파 평균 값(AHV)의 통계적 특성에 따라, 외란의 원인을 1선 지락 고장, 변압기 가동, 불평등 부하 중의 하나로 판별하거나 또는 커패시터 스위칭 또는 컨버터 작동 중의 하나인 것으로 판별하는 단계를 포함하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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| 2 |
2
청구항 1에 있어서, 고조파 평균 값(AHV)의 연속하는 두 샘플의 크기의 차이를 제1 문턱값 α에 비교하는 단계를 더 포함하며,상기 고조파 평균 값(AHV)의 연속하는 두 샘플의 크기의 차이가 상기 제1 문턱값 α보다 더 클 경우에만 상기 외란의 원인을 판별하는 단계로 진행하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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청구항 1에 있어서, 상기 고조파 평균 값(AHV)의 통계적 특성에 따라, 외란의 원인을 1선 지락 고장, 변압기 가동, 불평등 부하 중의 하나로 판별하거나 또는 커패시터 스위칭 또는 컨버터 작동 중의 하나인 것으로 판별하는 단계는,상기 고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크면, 외란의 원인을 1선 지락 고장, 변압기 가동, 불평등 부하 중의 하나로 판별하는 단계; 및상기 고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작으면, 외란의 원인을 커패시터 스위칭 또는 컨버터 작동 중의 하나인 것으로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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4
청구항 3에 있어서, 상기 고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크면, 외란의 원인을 1선 지락 고장, 변압기 가동, 불평등 부하 중의 하나로 판별하는 단계는,상기 S-변환된 영상분 전류의 2차 고조파(h2)의 실효치(h2_rms)를 제3 문턱값 γ에 비교하는 단계;만약 S-변환된 영상분 전류의 2차 고조파(h2)의 실효치(h2_rms)가 제3 문턱값 γ보다 크면, 외란의 원인을 변압기 가동으로 판별하는 단계; 및만약 S-변환된 영상분 전류의 2차 고조파(h2)의 실효치(h2_rms)가 제3 문턱값 γ보다 작으면, 1선 지락 고장 또는 불평등 부하 중의 하나로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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청구항 4에 있어서, 상기 만약 S-변환된 영상분 전류의 2차 고조파(h2)의 실효치(h2_rms)가 제3 문턱값 γ보다 작으면, 1선 지락 고장 또는 불평등 부하 중의 하나로 판별하는 단계는,영상분 전류(I0) 크기의 최대값(I0_max)을 제4 문턱값 δ에 비교하는 단계; 및만약 영상분 전류(I0) 크기의 최대값(I0_max)이 제4 문턱값 δ보다 크면, 외란의 원인을 1선 지락 고장으로 판별하고, 그렇지 않으면 외란의 원인을 불평형 부하로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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6
청구항 3에 있어서, 상기 고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작으면, 외란의 원인을 커패시터 스위칭 또는 컨버터 작동 중의 하나인 것으로 판별하는 단계는,S-변환된 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이를 제5 문턱값 ε에 비교하는 단계; 및만약 S-변환된 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이가 제5 문턱값 ε보다 크면 외란의 원인을 컨버터 작동으로 판별하고, 그렇지 않으면 외란의 원인을 커패시터 스위칭으로 판별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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7
3상 선로의 단상 전류들로부터 얻은 영상분 전류 I0에 관하여 S-변환한 S(τ, I0)를 연산하는 단계;영상분 전류 I0의 S-변환 결과 S(τ, I0)에 기초하여 기본파(h1)와, 2차 고조파(h2)부터 N차 고조파(hN)까지 고조파 성분 hk(2≤k≤N, N≥2)을 각각 획득하는 단계;상기 기본파(h1)부터 N차 고조파(hN)까지의 N 개의 고조파 성분들(hk)로부터 고조파 평균 값(AHV)을 연산하는 단계;만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크고, 2차 고조파 성분 h2의 크기가 제3 문턱값 γ보다 크면, 외란의 원인을 변압기 가동으로 판별하는 단계;만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크고, 2차 고조파 성분 h2의 크기가 제3 문턱값 γ보다 작으면서, 영상분 전류(I0)의 최대값(I0_max)가 제4 문턱값 δ보다 크면, 외란의 원인을 1선 지락 고장으로 판별하는 단계;만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크고, 2차 고조파 성분 h2의 크기가 제3 문턱값 γ보다 작으면서, 영상분 전류(I0)의 최대값(I0_max)가 제4 문턱값 δ보다 작으면, 외란의 원인을 불평형 부하로 판별하는 단계;만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작고, 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이값이 제5 문턱값 ε보다 크면, 외란의 원인을 컨버터 작동으로 판별하는 단계; 및만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작고, 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이값이 제5 문턱값 ε보다 작으면, 외란의 원인을 커패시터 스위칭으로 판별하는 단계를 포함하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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8
청구항 1 내지 청구항 7 중의 어느 한 청구항에 있어서, N = 7인 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란의 원인 판별 방법
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9
3상 선로의 각각에서 상전류의 위상과 크기를 검출하는 전류 센서;검출된 상전류(Ia, Ib, Ic)로부터 영상분 전류 I0를 획득하고, 영상분 전류 I0에 대해 S-변환을 수행하여 영상분 전류(I0)의 S-변환 S(τ,I0) 값을 출력하고, S-변환된 영상분 전류(I0)의 고조파 성분(h2 내지 hN)들을 기초로 기본파(h1)부터 N차 고조파(hN)까지의 N 개의 고조파 성분들(hk)의 평균값(AHV)과 2차 고조파 성분의 실효치(h2_rms)를 연산하여 출력하며, S-변환된 영상분 전류(I0)의 최대값(I0_max), 기본 주파수와 최대 주파수의 차이값(f_fund-f_max)을 산출하는 파라미터 연산부; 및N개 고조파 성분들의 평균값(AHV), 2차 고조파 성분의 실효치(h2_rms), 영상분 전류(I0)의 최대값(I0_max), 기본 주파수와 최대 주파수의 차이값(f_fund-f_max)을 기초로, 각각 외란의 원인을 변압기 가동, 1선 지락 고장, 불평형 부하, 컨버터 작동, 커패시터 스위칭 중 적어도 하나로 판별하는 판별 로직부를 포함하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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10
청구항 9에 있어서, 상기 판별 로직부는상기 고조파 평균 값(AHV)의 연속하는 두 샘플의 크기의 차이가 제1 문턱값 α보다 더 클 경우에만 상기 외란의 원인을 판별하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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11
청구항 9에 있어서, 상기 판별 로직부는상기 고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크면, 외란의 원인을 1선 지락 고장, 변압기 가동, 불평등 부하 중의 하나로 판별하고, 상기 고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작으면, 외란의 원인을 커패시터 스위칭 또는 컨버터 작동 중의 하나인 것으로 판별하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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청구항 11에 있어서, 상기 판별 로직부는상기 고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 클 경우에, 상기 S-변환된 영상분 전류의 2차 고조파(h2)의 실효치(h2_rms)를 제3 문턱값 γ에 추가로 비교하고, 만약 S-변환된 영상분 전류의 2차 고조파(h2)의 실효치(h2_rms)가 제3 문턱값 γ보다 크면, 외란의 원인을 변압기 가동으로 판별하고, 그렇지 않으면 1선 지락 고장 또는 불평등 부하 중의 하나로 판별하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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청구항 12에 있어서, 상기 판별 로직부는만약 S-변환된 영상분 전류의 2차 고조파(h2)의 실효치(h2_rms)가 제3 문턱값 γ보다 작으면, 영상분 전류(I0) 크기의 최대값(I0_max)을 제4 문턱값 δ에 추가로 비교하고,만약 영상분 전류(I0) 크기의 최대값(I0_max)이 제4 문턱값 δ보다 크면, 외란의 원인을 1선 지락 고장으로 판별하고, 그렇지 않으면 외란의 원인을 불평형 부하로 판별하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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청구항 11에 있어서, 상기 판별 로직부는고조파 평균 값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작으면, S-변환된 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이를 제5 문턱값 ε에 추가로 비교하고,만약 S-변환된 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이가 제5 문턱값 ε보다 크면 외란의 원인을 컨버터 작동으로 판별하고, 그렇지 않으면 외란의 원인을 커패시터 스위칭으로 판별하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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15
청구항 9에 있어서, 상기 판별 로직부는,만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크고, 2차 고조파 성분 h2의 크기가 제3 문턱값 γ보다 크면, 외란의 원인을 변압기 가동으로 판별하고,만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크고, 2차 고조파 성분 h2의 크기가 제3 문턱값 γ보다 작으면서, 영상분 전류(I0)의 최대값(I0_max)가 제4 문턱값 δ보다 크면, 외란의 원인을 1선 지락 고장으로 판별하며,만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 크고, 2차 고조파 성분 h2의 크기가 제3 문턱값 γ보다 작으면서, 영상분 전류(I0)의 최대값(I0_max)가 제4 문턱값 δ보다 작으면, 외란의 원인을 불평형 부하로 판별하고,만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작고, 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이값이 제5 문턱값 ε보다 크면, 외란의 원인을 컨버터 작동으로 판별하며,만약 S-변환된 영상분 전류의 N차 고조파 성분들까지의 평균값(AHV)의 최대값이 제2 문턱값 β보다 작고, 영상분 전류(I0)의 최대 주파수(f_max)와 기본 주파수(f_fund)의 차이값이 제5 문턱값 ε보다 작으면, 외란의 원인을 커패시터 스위칭으로 판별하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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청구항 9 내지 청구항 15 중의 어느 한 청구항에 있어서, N = 7인 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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청구항 15에 있어서,상기 파라미터 연산부에서 연산되는 파라미터들의 분포에 기초하여 제2 문턱값 β, 제3 문턱값 γ, 제4 문턱값 δ, 제5 문턱값 ε 중 적어도 하나를 적응적으로 설정하는 문턱값 설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 품질 외란 원인 판별 장치
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