• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.60-67
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• 2004

비선형 부하의 증가로 3상 4선식 배전계통을 채용하는 중성선에는 많은 중성선 고조파 전류가 관측되고 있다. 또한 접지 임피던스는 고주파가 있는 중성선 전류에 영향 끼친다고 알려져 있다. 현장에서 실측한 고조파 전압과 전류, 그리고 대지 고유 저항률과 접지 저항을 토대로 고조파 해석용 등가 회로를 구성하였다. MATLAB과 CDEGS 프로그램으로 시뮬레이션 하여 수치와 파형으로 적절한 결과를 도출하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.47-50
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• 2009

When the lightning currents flow through the ground electrode, the grounding system should be evaluated by the grounding impedance rather than the ground resistance because a grounding system shows the transient impedance characteristic by the inductance of the ground electrode and the capacitance of the soil. The ratio of the peak values of electric potential and currents is the conventional impedance that shows the transient characteristic about impulse currents of the grounding system in a roundabout way. The grounding system having low conventional impedance is a fine grounding system with low electric potential when the lightning currents flow. In this paper the conventional impedance of the counterpoise is calculated by using the distributed parameter circuit model and embodied the distributed parameter circuit model by using the EMTP program The adequacy of the distributed parameter model is examined by comparing the simulated and the measured results. The conventional impedance of the counterpoise is analyzed for first short stroke and subsequent short stroke currents.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.76-83
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• 2014

This paper deals with the numerical method of calculating the frequency-dependent impedances of grounding electrodes. The proposed electromagnetic field approach is based on the solutions to Maxwell's equations obtained from the method of moment in the frequency domain. In order to evaluate the quality of the proposed simulation method, the frequency-dependent impedances of horizontally-buried ground electrodes were presented. The program for calculating the current distributions and impedances of grounding electrodes was implemented in MATLAB. The grounding impedances of two 10m and 50m long horizontal ground electrodes were measured and simulated in the frequency range from 100Hz to 10MHz for easy analysis and comparison. Also the simulated results were compared with those calculated from a sophisticated computer program CDEGS (HIFREQ module). As a result, the resultant results of frequency-dependent impedances obtained by using the numerical simulation method proposed in this work are in good agreement with experimental data. The validity of the approach techniques was confirmed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.457-458
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• 2011

국내 전력수요의 지속적인 성장과 더불어 안정적이고 신뢰성있는 전력계통 운영은 매우 중요한 일이다. 1970년대 이후 대도시를 중심으로 지중 송전에 대한 사회적 요구가 커지면서, 매년 국내 전력시스템에서 지중 송전선로 건설 및 운영이 매우 빠르게 진행되어 왔다. 그래서 지중 케이블의 고장으로 인한 사회적 영향 및 파장이 매우 커지고 있는 실정이다. 특히 지중케이블의 특성상 고장복구에 필요한 시간과 돈은 매우 크다고 할 수 있다. 그래서 국내 지중 및 해저 송전선로에서는 신속한 고장복구를 위한 빠르고 정확한 고장점 탐지가 매우 중요하게 되었다. 특히 국내 지중송전선로 시스템에서 채용하고 있는 크로스본딩 시스템은 현재 국내외적으로 고장점 탐지를 위해 사용하고 있는 레이더의 원리를 이용한 TDR(Time Domain Reflectrometer) 방법으로는 크로스본딩점에서 발생된 임피던스 변화로 인하여 신속하고 정확한 고장점 탐지에 어려움을 주고 있다. 본 논문에서는 국내 지중송전케이블에서 채용하고 있는 크로스본딩 시스템에서도 TDR을 이용하여 신속 정확한 고장점 탐지를 가능하게 할 수 있는 방법을 제시하고 실계통에서의 실증시험 결과를 보여주고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.2154-2155
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• 2011

국내의 전력계통은 송전거리가 짧고, 전력공급의 신뢰도 및 안정도 향상을 위해서 망상구조로 되어있다. 이러한 구조는 사고시 임피던스 저하로 인해 사고전류의 크기가 차단기 차단내력을 초과하게 된다. 또한 전력수요 증가로 인해 사고전류의 크기는 계속 증가하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 배전계통의 장비 및 대용량 보호 기기로의 교체나 모선 분리 등의 방법을 실시하고 있지만 평사시 계통에 미치는 영향과 손실 발생에 따른 효율저하, 대용량 차단기로의 교체에 따른 경제적인 문제를 수반하게 된다. 이러한 문제점을 효과적으로 해결하기 위해 초전도 한류기가 고안되었다. 본 연구에서는 변압기와 초전도 소자를 이용한 자속 결합형 초전도 한류기의 3상 사고전류제한 실험을 수행하였다. 자속 결합형 초전도 한류기는 평상시 정상 상태에서는 초전도 소자가 저항을 발생시키지 않고, 1, 2차 리액터에서 발생하는 자속은 서로 상쇄되어 전압이 유기되지 않음으로써 아무런 손실 없이 동작한다. 하지만 계통에서 사고가 발생하여 초전도 소자 임계 전류값 이상의 사고전류가 유입되면 초전도 소자가 ��치되어 저항을 발생하게 된다. 또한 병렬로 연결된 2차측 리액터에 사고 전류가 bypass되어 1, 2차 리액터에서 전압이 유기되고 이에 따라 안정적으로 사고전류를 제한하게 된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.541-542
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• 2011

한전의 가공 송전선로는 2010년 기준으로 약 12,990km(765 kV 송전선로 354 km, 345 kV 송전선로 약 3,868 km, 154 kV 송전선로 8,173 km, 66 kV 송전선로 : 약 595 km)가 설치되어 운전되고 있다. 이러한 송전선로는 평지, 구릉, 산악지 등에 설치됨으로써 자연환경에 크게 영향을 받는다. 특히 전 세계적으로 낙뢰에 의한 송전선로의 트립 고장이 전체 고장의 약 60%를 점유하는 것으로 보고되고 있으며, 낙뢰에 의한 고장을 최소화하기 위한 내뢰 설계를 시행하고 있다. 한전에서도 전압별 계통의 신뢰도와 경제성을 고려하여 765 kV 송전선로의 목표 사고율은 0.35[건/100 km 년], 345 kV 송전선로의 경우는 1.0[건/100 km 년], 154 kV 송전선로의 경우는 2.0[건/100 km 년] 이하의 목표 사고율을 설정하여 설계 운영하고 있다. 그러나 2000년 이후 낙뢰 발생 빈도가 증가하고 있으며, 낙뢰에 의한 고장 점유율도 약 75%로서 고품질 전력공급을 위한 내뢰 대책 수립의 검토가 요구되고 있다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.793-797
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• 2010

The basic performance of the ground system is evaluated as the ground resistance by applying low frequency current below 1 kHz. However, characteristics of the ground system should be analyzed by high frequency current up to 1 MHz since transient currents having a few hundred kHz component flow during a line-to-ground fault and/or a lightning strike. This paper deals with the design and fabrication of a wideband ground impedance meter (WGIM) which measures the impedance of ground systems in ranges from 65 Hz to 1.28 MHz. Also, a noise elimination algorithm using a digital bandpass filter is proposed. The maximum error of the WGIM is 4.91% in the measurement frequency range.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.450_451
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• 2009

최근 부하증가에 대한 안정적 전력공급과 환경문제 해결은 전 세계적 이슈로 등장되고 있으며, 그 해결책으로써 분산형전원(Distributed generation, DG)에 대한 관심이 높아지고 있다. DG는 경제적 효율적 이유로 기존 전력계통과 연계해 운전되는데, 태양광이나 풍력과 같은 재생에너지를 이용한 DG의 불확실하며 빈번한 출력변동은 배전계통의 전압조정을 어렵게 만든다. 배전계통의 전압조정을 위해 배전용변전소의 부하시 탭 변환기(Under Load Tap Changer, ULTC)가 이용되고 있다. ULTC는 부하변동에 따른 배전선로상 전압강하를 보상하는 선로 전압강하보상법(Line Drop Compensation, LDC)에 의해 조정된다. LDC 전압조정법에서, 측정된 뱅크전류와 미리 설정된 LDC 정정치(LDC parameters, 부하중심점 전압과 등가 임피던스)를 이용해 ULTC의 송출전압을 결정한다. LDC 정정치 설계시, 기존에는 ULTC 탭 동작횟수를 줄이는 것이 주요 목표였고, 이 목표는 DG 도입을 제한하는 큰 원인이 되고 있다. 그러므로 본 논문에서는 DG 도입을 증가시키는 새로운 ULTC 전압조정법을 제시하고 모델 배전계통 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 확인한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.500_502
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• 2009

한전의 분산전원 연계규정에 따르면 수전고객은 변압기 결선이 ${\triangle}-Yg$ 주로 사용되나 분산전원 연계선로는 변압기 결선이 $Yg-{\triangle}$ 형태로 연계되어 있다. 전원계통 고장시 ${\triangle}-Yg$ 결선 방식은 역조류가 발생되지 않으나, $Yg-{\triangle}$ 결선방식은 중성선을 통해 최대 2000[A]까지 역으로 고장전류를 공급한다[1]. 이때 보호계전기 오동작뿐만 아니라 연계용변압기, 케이블 등 설비보호를 위해서는 고장전류의 크기를 반드시 제한해야 된다. 본 논문은 연계용변압기에 의해서 공급되는 중성선의 과전류 현상을 해석하고, 이론적으로 해석된 결과를 PSCAD/EMTDC로 검증하였으며 고장전류의 크기를 저감하기 위해 NGR 저항 값을 조절하면서 고장전류의 크기를 시뮬레이션 하였다. 분산전원 연계선로에서 영상분 고장전류의 크기를 저감하는 방법으로 연계용 변압기($Yg-{\triangle}$) 1차 측에 중성선에 NGR(Neutral Grounding Reactor; 중성점 접지리액터)을 설치해야 하며 영상임피던스를 조절하는 방법을 제시하였다.

• 전기학회논문지
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• 제60권10호
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• pp.1984-1991
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• 2011

Among ground impedance measurement methods, the fall-of-potential method is the most thorough and reliable method. In the fall-of-potential method, ground electrode and auxiliary probes are placed in a straight line, and then, auxiliary potential probe is moved away from the ground electrode. The point at which plotted resistance curve flattens out is taken as right position of auxiliary potential probe. However, in some cases, it is hard to place ground electrode and auxiliary probes in a straight line. Therefore, we provided alternative placement method in this research. The method can be easily applicable to placing auxiliary probes. Also, this paper analyzed and compared ground impedance measurement standards of large grounding systems. Based on the analysis, practical measurement method using an earth tester was proposed. The proposed methods presented in this paper will be useful when determining locations of auxiliary probes in alternative positions, and the methods can be applied practically and easily.