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전력케이블 부분방전 측정장치 및 이를 이용한 측정방법

  • 기술번호 : KST2015164389
  • 담당센터 : 부산기술혁신센터
  • 전화번호 : 051-606-6561
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 전력케이블의 부분방전 측정장치에 관한 것으로 하나 이상의 전력 케이블들의 하나 이상의 접속부들에 설치되어 하나 이상의 전력 케이블들의 부분방전신호를 감지하는 하나 이상의 부분방전 측정센서들, 하나 이상의 전력 케이블들과 이격 설치되어 하나 이상의 전력 케이블들의 외부로부터 발생하는 잡음을 검출하는 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들, 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들이 감지한 신호를 입력받아서 잡음을 제거하고, 입력받은 신호의 크기와 파형의 특성을 분석하는 하나 이상의 로컬 유니트부들 및 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 데이터를 전송받아서 부분방전 발생 여부와 부분방전 발생위치를 측정하고, 하나 이상의 로컬 유니트부들의 동기화를 지시하는 메인 유니트부를 포함하는 것을 구성되는 것을 특징으로 한다.
Int. CL G01R 31/08 (2006.01) G01R 31/12 (2006.01)
CPC G01R 31/1272(2013.01) G01R 31/1272(2013.01) G01R 31/1272(2013.01)
출원번호/일자 1020130157804 (2013.12.18)
출원인 한국전기연구원
등록번호/일자 10-1531641-0000 (2015.06.19)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20150706) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.12.18)
심사청구항수 24

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전기연구원 대한민국 경상남도 창원시 성산구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 선종호 대한민국 경상북도 포항시 남구
2 윤영우 대한민국 경상남도 김해시
3 강동식 대한민국 경상남도 창원시 진해구
4 김종웅 대한민국 부산광역시 기장군
5 이상화 대한민국 경상남도 창원시 성산구
6 황돈하 대한민국 경상남도 창원시 성산구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인주원 대한민국 서울특별시 강남구 언주로 ***, *층(논현동, 건설회관)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전기연구원 대한민국 경상남도 창원시 성산구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.12.18 수리 (Accepted) 1-1-2013-1157855-11
2 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)		 2014.09.02 수리 (Accepted) 1-1-2014-0840471-36
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.10.31 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0747742-46
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.12.26 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-1265464-63
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.12.26 수리 (Accepted) 1-1-2014-1265463-17
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.04 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006987-25
7 등록결정서
Decision to grant		 2015.04.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0260879-93
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
하나 이상의 전력 케이블들의 하나 이상의 접속부들에 설치되어 상기 하나 이상의 전력 케이블들의 부분방전신호를 감지하는 하나 이상의 부분방전 측정센서들;상기 하나 이상의 전력 케이블들과 이격 설치되어 상기 하나 이상의 전력 케이블들의 외부로부터 발생하는 잡음을 검출하는 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들;상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들이 감지한 신호를 입력받아서 잡음을 제거하고, 입력받은 신호의 크기,신호의 도착시간과 파형의 특성을 분석하는 하나 이상의 로컬 유니트부들; 및상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 데이터를 전송받아서 부분방전 발생 여부와 부분방전 발생위치를 측정하고, 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들의 동기화를 지시하는 메인 유니트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
2 2
제1항에 있어서,상기 하나 이상의 로컬 유니트부들은 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들로부터 입력받은 신호의 크기, 신호의 도착시간과 파형의 특성을 분석하는 신호 측정부;와상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들로부터 입력받은 신호의 잡음을 제거하는 잡음 제거부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
3 3
제2항에 있어서,상기 하나 이상의 로컬 유니트부들은상기 하나 이상의 전력 케이블들의 중간 접속부와 종단 접속부마다 각각 하나씩 설치되는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
4 4
제2항에 있어서,상기 신호 측정부는상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들로부터 입력받은 신호를 고속 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 이용하여 디지털 값들로 저장하고,상기 디지털 값들을 윈도우잉(Windowing)하여 하나의 파형을 이루는 디지털 값들을 추출하고, 모양 인자(Shape factor)와 첨도(Kurtosis)를 이용하여 상기 하나의 파형의 특성을 계산하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
5 5
제4항에 있어서,모양 인자(Shape factor)와 첨도(Kurtosis)를 이용한 상기 하나의 파형의 특성의 계산은(수식 1)(수식 2)의 식들을 이용하여 구하고,상기 수식 1의 는 (수식 1-2)의 식을 이용하며 구하고, 상기 수식 1, 수식 2 및 수식 1-2에서, x는 측정 신호, N은 측정 신호의 길이, 는 표준편차를 의미하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
6 6
제5항에 있어서,상기 잡음 제거부는상기 하나 이상의 전력 케이블들이 3상 전원의 전력 전송을 담당하는 경우, 각 상을 담당하는 전력 케이블의 동일한 위치에 장착된 부분방전 측정센서로부터 동일한 시간에 입력받은 신호들을 상기 신호 측정부가 처리하여 산출한 모양 인자와 첨도의 값들이 모두 기설정된 일정 범위 내에 있는 경우, 이를 잡음으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
7 7
제2항에 있어서,상기 잡음 제거부는 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들로부터 동일한 시간에 입력받은 신호는 잡음으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
8 8
제1항에 있어서,상기 메인 유니트부는 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들의 동기화를 지시하는 동기화 지시부;와상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 전송받은 데이터를 이용하여 부분방전 신호를 분석하는 부분방전 데이터 분석부; 및상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 전송받은 데이터를 이용하여 부분방전 위치를 계산하는 부분방전 발생위치 추정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
9 9
제8항에 있어서,상기 동기화 지시부는 위성항법장치(GPS, Global positioning system) 위성으로부터 동기 신호를 전송 받은 후 이를 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로 전송시켜서 동기화를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
10 10
제8항에 있어서,상기 동기화 지시부는 임의의 신호를 발생시키고 이 신호를 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로 전송하고, 상기 하나 이상의 로컬 유니트들로부터의 응답 신호를 받아서 동기화를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
11 11
제8항에 있어서,상기 부분방전 데이터 분석부는 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 노이즈 검출용 센서들로부터 입력받은 신호의 잡음제거 후의 신호에 대하여 피알피디에이(PRPDA, Phase Resolved Partial Discharge Analysis)를 이용하여 분석하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
12 12
제8항에 있어서,상기 부분방전 발생위치 추정부는 하나의 전력 케이블의 부분방전 측정센서들이 측정한 부분방전 신호를 티오에이(TOA, Time of Arrival) 기법을 이용하여 부분방전 발생위치를 추정하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
13 13
제12항에 있어서,상기 티오에이 기법은(수식 3)(수식 4)(수식 5)의 식들을 이용하여 부분방전 발생위치를 추정하며, 상기 수식 3 내지 수식 5에서, 과 는 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들이 측정한 부분방전 신호의 도착시간 값이며,L은 부분방전 신호를 측정한 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들이 설치된 전력 케이블의 길이 값이고,v는 부분방전 신호의 전력 케이블 내의 전송 속도이며,d는 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 전력 케이블에서 부분방전이 발생한 위치인 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
14 14
제1항에 있어서,상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들은 금속 박센서 또는 에이치에프씨티(HFCT, High Frequency Current Transfomer)로 구성되고,상기 하나 이상의 전력 케이블들은 지하에 매설되는 지중 케이블이며,상기 하나 이상의 전력 케이블들은 삼상 전원의 각 상의 전력 전송을 담당하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정장치
15 15
하나 이상의 전력 케이블들로부터 부분방전신호가 발생되는 단계;상기 하나 이상의 전력 케이블들의 하나 이상의 접속부들에 설치된 하나 이상의 부분방전 측정센서들이 상기 하나 이상의 전력 케이블들로부터 상기 부분방전신호를 검출하는 단계;상기 하나 이상의 전력 케이블들과 이격되어 설치된 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들이 상기 하나 이상의 전력 케이블들의 외부로부터 발생하는 잡음을 검출하는 단계; 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들이 검출된 상기 부분방전신호와 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들이 검출한 잡음이 하나 이상의 로컬 유니트부들로 전송되는 단계;상기 하나 이상의 로컬 유니트부들이 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로 전송된 상기 부분방전신호의 잡음을 제거하는 단계;상기 하나 이상의 로컬 유니트부들이 잡음이 제거된 데이터를 메인 유니트부로 전송하는 단계; 및상기 메인 유니트부가 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 수신한 데이터를 분석하여 상기 하나 이상의 전력 케이블들의 부분방전 발생여부와 부분방전 발생위치를 추정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
16 16
제15항에 있어서,상기 메인 유니트부가 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 수신한 데이터를 분석하여 상기 하나 이상의 전력 케이블들의 부분방전 발생여부와 부분방전 발생위치를 추정하는 단계 이전에,상기 메인 유니트부가 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들의 동기화를 지시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
17 17
제15항에 있어서,상기 하나 이상의 로컬 유니트부들이 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들로부터 전송된 상기 부분방전신호의 잡음을 제거하는 방법은상기 하나 이상의 전력 케이블들이 3상 전원의 전력 전송을 담당하는 경우, 각 상을 담당하는 전력 케이블의 동일한 위치에 장착된 부분방전 측정센서로부터 동일한 시간에 입력받은 신호들을 상기 로컬 유니트부들이 처리하여 산출한 모양 인자와 첨도의 값들이 모두 기설정된 일정 범위 내에 있는 경우, 이를 잡음으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
18 18
제15항에 있어서,상기 하나 이상의 로컬 유니트부들이 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들로부터 전송된 상기 부분방전신호의 잡음을 제거하는 방법은상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 외부 노이즈 검출용 센서들로부터 동일한 시간에 입력받은 신호는 잡음으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
19 19
제17항에 있어서,상기 잡음제거 과정중에서 파형의 특성 계산은 모양 인자(Shape factor)와 첨도(Kurtosis)를 이용하며 그 계산은(수식 1)(수식 2)의 식들을 이용하여 구하고,상기 수식 1의 는 (수식 1-2)의 식을 이용하며 구하고, 상기 수식 1, 수식 2 및 수식 1-2에서, x는 측정 신호, N은 측정 신호의 길이, 는 표준편차를 의미하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
20 20
제16항에 있어서, 상기 메인 유니트부가 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들의 동기화를 지시하는 단계는위성항법장치(GPS, Global positioning system) 위성으로부터 동기 신호를 전송 받은 후 이를 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로 전송시켜서 동기화를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
21 21
제16항에 있어서,상기 메인 유니트부가 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들의 동기화를 지시하는 단계는임의의 신호를 발생시키고 이 신호를 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로 전송하고, 상기 하나 이상의 로컬 유니트들로부터의 응답 신호를 받아서 동기화를 수행하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
22 22
제15항에 있어서,상기 메인 유니트부가 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 수신한 데이터를 분석하여 상기 하나 이상의 전력 케이블들의 부분방전 발생여부와 부분방전 발생위치를 추정하는 단계에서,데이터를 분석하는 방법은 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 상기 하나 이상의 노이즈 검출용 센서들로부터 입력받은 신호의 잡음제거 후의 신호에 대하여 피알피디에이(PRPDA, Phase Resolved Partial Discharge Analysis)를 이용하여 분석하는 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
23 23
제15항에 있어서,상기 메인 유니트부가 상기 하나 이상의 로컬 유니트부들로부터 수신한 데이터를 분석하여 상기 하나 이상의 전력 케이블들의 부분방전 발생여부와 부분방전 발생위치를 추정하는 단계에서,부분방전 발생위치를 판단하는 방법은하나의 전력 케이블의 부분방전 측정센서들이 측정한 부분방전 신호를 티오에이(TOA, Time of Arrival) 기법을 이용하여 부분방전 발생위치를 추정하며,상기 티오에이 기법은(수식 3)(수식 4)(수식 5)의 식들을 이용하여 부분방전 발생위치를 추정하며, 상기 수식 3 내지 수식 5에서, 과 는 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들이 측정한 부분방전 신호의 도착시간 값이며,L은 부분방전 신호를 측정한 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들이 설치된 전력 케이블의 길이 값이고,v는 부분방전 신호의 전력 케이블 내의 전송 속도이며,d는 상기 하나 이상의 부분방전 측정센서들과 전력 케이블에서 부분방전이 발생한 위치인 것을 특징으로 하는 전력케이블 부분방전 측정방법
24 24
하나 이상의 부분방전 측정센서로부터 부분방전과 관련된 신호가 감지되는 단계;상기 하나 이상의 부분방전 측정센서 중에서 가장 큰 피크값을 가지는 신호를 측정한 부분방전 측정센서가 결정되는 단계;상기 결정된 부분방전 측정센서와 연결된 로컬 유니트부가 결정되는 단계;상기 로컬 유니트부가 상기 결정된 부분방전 측정센서에서 검출한 부분방전과 관련된 신호의 도착시간을 메인 유니트부에 전송하는 단계;상기 메인 유니트부는 상기 결정된 부분방전 측정센서와 같은 전력 케이블에 위치한 부분방전 측정센서와 연결된 로컬 유니트로부터 부분방전과 관련된 신호의 도착시간을 요구하는 단계; 및상기 메인 유니트부가 입력받은 도착시간을 통하여 전력 케이블에 결함이 발생한 위치를 계산하는 단계;를 포함하는 전력케이블 부분방전 측정방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.