• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.462-466
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• 2007

The measuring system of the Partial discharge(PD) is very essential to investigate the hazard defects in the insulation systems of the high voltage engineering. We will discussed this research which has included two parts. The proposed method of Foil Sensor Array(FSA) and the normally used method in the practice. Firstly, it will be shown the improved sensitivity of a FSA sensor, which is our aim, compare with the existing normal foil sensor. And then, the linearity of detecting sensitivities of various kinds of FSA sensors was shown. According to our experiments, we can see that FSA sensor is more sensitivity than normal foil sensor and the linear increment property of FSA sensitivities.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.348-353
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• 2008

Most of the high voltage insulation systems, such as the power cable joint having hetero interface, are composed of more than two different insulators to improve insulating performance. The partial discharge(PD) in these hetero interface is expected to affect the total insulation performance. Thus, it is important to study electrical properties on these interfaces. This study described the influence of copper and semiconductive substance defects on $\Phi$-q-n distribution between the interface of the model cable joints to classify PD source. PD was sequentially detected for 600 cycles of the applied voltage. The K-means cluster analysis has been analyzed to investigate the $\Phi$-q-n distribution. The skewness-kurtosis(Sk-Ku) plot from K-means clustering results was defined to quantify cluster distribution and classify distribution patterns. The Sk-Ku plot is composed of skewness and kurtosis along abscissa and ordinate which indicate the asymmetry and the sharpness of distribution. As a result of the Sk-Ku plot, it was confirmed that the data was distributed in 1st 2nd and 3rd quadrant at copper foreign substance defect, but in case of semiconductive foreign substance, the data was distributed in 2nd quadrant only.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.265-266
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• 2008

The objective of this paper is to effectively detect partial discharges in XLPE power cables. In this field, we have been usually applied several sensors for such partial discharges. This study used a type of beyond compare antenna based on the influence of background noises. Also, we designed a new structure that is able to easily apply in the adhesion of planar patch types for XLPE power cables in measurement sensitiveness elevation. A high frequency simulation tool (CST-MWS) was applied to the antenna used in this study, and it was used to evaluate certain characteristics. We fabricated an antenna using the simulation data obtained from a specific test. After checking the sensitivity of this Planar Patch Sensor in the Lab, it was tested in an actual site. This paper analyzed the data as a part of time and frequency domain using an oscilloscope and spectrum analyzer, respectively.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.210-211
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• 2007

The objective of this paper is to effectively detect partial discharges in underground power cables. In this field, we have been usually applied several sensors for such partial discharges. This study used a type of beyond compare antenna based on the influence of background noises. Also, we designed a new structure that is able to easily apply in the adhesion of planar loop types for underground power cables in measurement sensitiveness elevation. A high frequency simulation tool (CST-MWS) was applied to the antenna used in this study, and it was used to evaluate certain characteristics. We fabricated an antenna using the simulation data obtained from a specific test. After checking the sensitivity of this Planar Loop Sensor in the Lab, it was tested in an actual site. This paper analyzed the data as a part of time and frequency domain using an oscilloscope and spectrum analyzer, respectively.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권3호
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• pp.297-308
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• 2023

구조물의 변위는 안전성 및 성능 평가에 있어서 가장 중요한 요소 중의 하나로서 교량의 안전진단 및 유지관리에 활용하기 위해 외력에 의한 변위를 측정한다. 이러한 변위는 일반적으로 LVDT, 레이저 또는 GNSS를 이용하여 측정하고 있지만 교량의 환경조건 또는 비용적 측면에서 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 경사계에 의한 회전각 계측데이터를 이용하여 변위를 산정하였으며 알고리즘 검증을 위해 모형시험 및 현장시험을 수행하였다. 그 결과 본 연구에서 제시된 알고리즘을 통해 케이블교량의 차량하중 및 온도하중에 의한 수직변위를 적절하게 산정할 수 있었다. 따라서 차량재하시험에 의한 변위 측정 또는 장기적인 변위 모니터링에 본 연구의 변위 산정 알고리즘이 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.127-133
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• 2013

산업사회의 발전에 필수적인 요소 중의 하나로서, 전력 에너지의 수요는 과학 기술의 발전에 따라 꾸준히 증가해오고 있다. 전력의 수요에 부응하기 위해, 고전압과 대용량을 감당할 전력설비기 필요하다. 튼튼한 바탕 위에서 전력을 생산 공급하기 위해서는 전기 시설은 신뢰성 있게 운전해야 한다. 전력 설비가 사고를 일으킬 경우 막대한 국가적 손실을 초래하게 된다. 국가 기간 산업 시설의 중추적인 기능을 하고 있는 전력 설비는 가능한 안정된 상태를 유지하면서 오랜 기간 동안 운전할 수 있어야 하며, 사고를 미리 예방할 수 있어야 한다. 전력을 전달하기 위한 수단으로서 사용되고 있는 케이블 설계 시 수명을 약 30년으로 간주하지만, 많은 경우의 실제 현장에서는 8~12년 정도에서 파괴 현상이 발생하여 재산상의 큰 피해를 초래한다. 본 논문은 운전 중 22kV 케이블 시스템의 열화 과정에 대한 연구를 통하여 열화의 원인을 파악하였으며, 와이블 분포만 따르는 것이 아니라 열열화 후 와이블 열화를 거쳐 부분 방전에 의하여 케이블이 파괴되는 것을 확인 할 수 있었다.

• 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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• 제48권3호
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• pp.184-189
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• 1999

In this paper, we develope a diagnosis device for ZnO arrester by detecting the leakage current in service. To diagnose the deterioration of ZnO arrester, the device detects the total leakage current which flows between an arrester and ground, and analyzes the resistive current(third harmonic current) which is an indicator of deterioration of ZnO arrester. We use the optical cable which can transfer a detected data without a noise, also use a microprocessor for a data storage, processing, and trend analysis. Experiment are executed to verify its performance in laboratory and the results show that the diagnosis device exactly detects the total leakage current and the resistive current, so it can diagnose the deterioration of ZnO arrester. Also the leakage current of ZnO arrester is detected using the developed diagnostic device in field, these results are presented.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권4호
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• pp.255-260
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• 2018

In recent years, increasing electricity use has led to considerable interest in green energy. In order to effectively supply, cut off, and operate an electric power system, many electric power facilities such as gas insulation switch (GIS), cable, and large substation facilities with higher densities are being developed to meet demand. However, because of the increased use of aging electric power facilities, safety problems are emerging. Electromagnetic wave and leakage current detection are mainly used as sensing methods to detect live-line partial discharges. Although electromagnetic sensors are excellent at providing an initial diagnosis and very reliable, it is difficult to precisely determine the fault point, while leakage current sensors require a connection to the ground line and are very vulnerable to line noise. The partial discharge characteristic in particular is accompanied by statistical irregularity, and it has been reported that proper statistical processing of data is very important. Therefore, in this paper, we present the results of analyzing ${\Phi}-q-n$ cluster distributions of partial discharge characteristics by using K-means clustering to develop an expert partial discharge diagnosis system generated in a GIS facility.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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• pp.1131-1134
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• 2003

이 논문은 현재 국내에서 사용하고 있는 배전용 케이블 열화진단장치인 완화전류 측정장치의 진단기준 개선을 위한 것이다. 현재까지 사용되던 직류 고전압을 이용한 누설전류 측정법을 대체하기 위해 사용되는 완화전류 측정장치는 국내 배전선로에서 수년간 현장적용을 실시하여 많은 케이블을 교체하였다. 하지만 완화전류 측정을 통해 교체한 케이블의 상태에 대해서는 검증되지 않은 상태이므로 완화전류 측정을 통한 교체기준이 국내 케이블에 적절한지 확인할 필요가 있다. 이는 케이블 유지보수에 있어서 중요한 사항으로서 교체기준이 부적절할 경우 열화진단을 통한 고장방지 목적을 달성할 수 없거나 건전한 케이블을 교체하여 불필요한 예산을 낭비하는 원인이 된다. 본 논문에서는 현장운전중인 선로를 선택하고 열화된 케이블의 절연성능 향상을 위해 실리콘을 주입하였다. 그리고 실리콘 처리후 케이블의 운전시간에 따른 열화진단 결과와 케이블 절연파괴강도를 비교하여 진단장치의 신뢰성을 검증하고자 하였다. 이것은 1년 동안의 현장시험 결과를 정리한 것이다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권4호
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• pp.263-273
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• 2019

OF 케이블의 예상 설계 수명인 30년이 도달하면서 고장 위험성이 증가하고 있다. 따라서 정확한 진단을 통한 열화 판정으로 장기 운용 OF 케이블을 적기에 진단함으로써 고장을 예방해야 한다. 또한 최적의 진단기준을 제시하여 잔류 수명을 예측하고 적절한 시기에 교체하는 조치가 요구되고 있다. 현재 한국전력공사에서는 OF 케이블을 진단하기 위해서 주기적으로 케이블 유중 가스분석을 실시하여 C₂H₂, TCG 등 일부 가스만 활용하고 있다. 하지만 이러한 유중 가스분석에서 확인되는 가스는 절연지뿐만 아니라 오일의 열화에 의해서도 발생된다. OF 케이블은 해체점검이 불가하기 때문에 절연지의 수명이 OF 케이블의 수명으로 간주되고 있다. 따라서 절연지를 직접적으로 분석하는 절연지 중합도 평가와 절연유중 퓨란화합물을 분석이 필요하며, 유중 가스분석에서 확인되는 CO, H₂, CH₄, C₂H₄, C₂H₆, C₂H₂ 가스와 상관관계를 확인할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 절연유중 가스를 분석하기 위해 headspace sampler가 장착된 GC를 사용하였고, 절연지 중합도는 자동점도계를 활용하였으며, 절연유중 퓨란화합물은 HPLC를 이용하여 측정하였다. 또한 OF 케이블의 종합적인 판정을 위하여 국내 OF 케이블 중 15개소를 선정하여 해체점검을 수행하였다. 또한 이렇게 얻어진 결과는 최근 전력설비 이상판정에 도입되고 있는 SVM 기법에 적용하여 정확하고 신뢰성 있는 열화판정을 도출하고자 하였다. 그 결과 절연지 중합도 잔률은 CO와 CO₂ 농도의 합에 따라 음의 2차 함수 관계로 감소하는 것으로 확인되었다. 또한 본 연구에서 얻어진 한전 OF 케이블 진단결과를 SVM 기법에 적용함으로써 한전 OF 케이블 진단결과를 기존 일본 동경전력의 SVM에 적용한 진단결과보다 향상되었고, 그 정확도는 약 87.9% 인 것으로 확인되었다.