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한기선(Kiseon Han) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.10
변전기기의 주요 절연매질인 절연유 및 SF. 가스에서 절연불량으로 부분방전이 발생할때 방사되는 전자기파 특성을 측정, 분석하였다. 부분방전 발생기구로 부유전극을 제작하여 실험하였으며, 부분 방전에 의한 전자기파 신호의 특성을 분석한 결과 변압기 주 절연물인 절연유에서 발생하는 부분방전신호가 크고 높은 주파수의 신호가 발생하였고, 가스절연개폐장치 주 절연물인 SF. 가스에서 발생하는 부분방전신호도 비교적 높은 주파수 신호가 발생하였다. 본 분석결과는 변전소 주요 설비인 변압기 및 가스절연개폐장치에서 발생가능한 절연이상을 진단하기 위한 전자기파를 이용한 부분방전 분석기술 개발에 응용할 예정이다.
한기선(Kiseon Han),윤진열(Jinyul Yoon),한상옥(Sangok Han) 대한전기학회 2007 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.4
화력발전소 S/Y(switchyard)의 362 ㎸ GIS에 대한 부분방전 정밀측정을 수행하였다. 2005년부터 화력발전소 S/Y GIS의 고장예방을 위해 설치 운전중인 UHF 부분방전 상시감시시스템에서 상당히 큰 부분 방전신호가 지속적으로 감지되었다. 상시감시시스템에서 방전신호의 원인을 부유전극으로 추정하였으며, 이에 해당 사업소에서 감지된 방전신호의 노이즈 여부 및 방전발생위치 추정을 위한 기술지원을 요청하였다. 이에 따라 전력연구원은 방전신호를 정밀 측정한 후 PRPD(phase resolved partial discharge) 분석을 통해 부유전극이 GIS 내부에 존재함을 확인하였으며, TOA (time of arrival)법에 의해 제1발전기 step-up 변압기부터 인근 가스절연모선 사이에 결함이 존재하는 것으로 추정하였다. 전력연구원의 측정결과를 바탕으로 발전소 측에서 해당 개소를 분해 점검한 결과 가스절연모선의 중앙도체를 지지하는 supporting insulator 금구류의 접촉불량에 의한 부유전극 결함을 발견하고 보수하였다. 보수후 상시감시시스템에서 방전신호가 검출되지 않음에 따라 방전원인이 제거되었음을 확인하였다.
구선근(Sun-geun Goo),박기준(Kijun Park),한기선(Kiseon Han),윤진열(Jin-yul Yoon),최재옥(Jae-Ok Choi),최철광(Chelkoang Choi),김영로(Young-noh Kim),황철민(Chul Min Hwang),손지현(jihjan Son),고민수(Minsoo Go) 대한전기학회 2006 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2006 No.7
GIS 예방진단을 위해 개발한 "UHF 온라인 부분방전 상시감시시스템"을 실 변전소에 설치하여 실증시험을 수행하였다. 345 ㎸급 변전소의 GIS 2개 bay를 감시하기 위해, GIS에 설치된 총 14개의 UHF 센서로부터 측정된 방전신호를 변전소 switchyard에 설치된 local unit에서 수집하였다. Local unit에서 UHF 대역의 방전신호를 디지털 신호로 변환한 후, 광섬유를 통해 변전소 급전분소에 설치된 중앙서버에 전송토록 하였다. 중앙처리장치에서는 단위 방전신호의 분석 및 트랜드 분석이 가능하며, 사용자에게 자동으로 방전원인을 알려준다. 설치된 상시감시시스템은 우수한 외부 잡음 제거능력을 보였으며, 측정된 방전신호를 요약하여 사용자에게 reporting하는 등 다양한 편의성을 제공하고 있다.
변전소 GIS에서 UHF 부분방전신호의 노이즈 판별 사례
김경탁(Kyungtak Kim),구선근(Sun-geun Goo),한기선(Kiseon Han) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.10
○○ 변전소 154 ㎸ GIS에서 부분방전측정 수행을 하였다. GIS내부 결함유무 및 위치를 판정하기 위해 현장 정밀측정을 한 결과 GIS 내부에서 발생하는 부분방전신호가 아닌 외부노이즈임을 세가지 측정방법을 통해 판별할 수 있었다.
기중, SF. 및 절연유 하에서의 방전신호 주파수 특성분석
구선근(Sun-geun Goo),주형준(Hyung-jun Ju),한기선(Kiseon Han),박기준(kijun Park),윤진열(Jinyul Yoon) 대한전기학회 2006 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2006 No.10
기중, SF. 가스 및 절연유에서 부분방전시 방사되는 전자파의 주파수 특성을 분석하였다. 비슷한 구성의 부분방선 발생장치(PD Cell)에서 절연유에서의 부분방전이 가장 크고 높은 주파수의 신호가 발생 하였으며 SF. 가스 하에서도 비교적 높은 주파수의 부분방전 신호가 발생하였다. 또한 부분방진의 종류에 따라 전자파 방전신호가 수직 편파되어 있음을 알 수 있었다. 본 결과는 전자파를 이용한 변전기기의 부분방전 측정기술 개발에 응용할 예정이다.
구선근(Sun-geun Goo),주형준(Hyungjun Ju),박기준(Kijun Park),한기선(Kiseon Han),윤진열(Jin-yul Yoon) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.5
Time Domain Reflectometry(TDR) 기법을 응용하여 극초단파 대역을 포함하는 광대역 주파수범위에서 절연유의 유전율을 쉽게 측정할 수 있는 기법을 제안하였다. 수 ㎓ 이상의 대역에서의 절연유 유전율은 전자파를 이용한 전력용 변압기 부분방전 발생위치 추정에 필수적인 정보이나 기존의 방법으로 간단히 측정할 수 없었다. 본 기업은 동축구조에서 전자파 진행속도가 절연매질 유전율의 함수로 인가된 펄스파의 매질에 대한 동축선로에서 진행시간을 계산함으로써 유전율을 구하는 간단한 방법이다. 제안한 새로운방법을 이용해 절연유중 1종4호 신유의 경우 광대역에서의 유전율은 2.1임을 알 수 있었다.