• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.233_234
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• 2009

2005년 유틸리티 산업분야 국제표준 규약으로서 IEC61850이 발표된 이후, 변전소 자동화 시스템 설계 및 구현을 위한 새로운 패러다임으로 인식되고 있다. 현재, 유럽시장을 중심으로 IEC61850 규약과 호환되는 많은 제품들이 출시되고 있고 다양한 구현사례를 통해 그 적용가능성 및 타당성이 검증되고 있다. 그러나, 변전소 자동화의 기본 통신규약으로서 IEC61850이 도입될 경우, 이미 기존에 설치되어 운용중인 수많은 전력설비 감시/제어 시스템 및 상위 제어센터와의 통신 호환성 문제가 발생되며, 향후, IEC61850 기반의 디지털변전소 확대 적용에 장애 요인으로 대두되고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 IEC61850 기반의 변전소자동화 용 게이트웨이 시스템을 설계하고 구현하였다. 제안된 시스템은 기존에 운용되고 있는 전력설비 감시/제어 시스템과의 호환성 제공은 물론, 변전소 내의 IEC61850 IED들과 상위제어센터 내의 송변전 SCADA 시스템간 통신 및 상호운영성을 제공한다. 또한, 시스템의 가용성 및 신뢰성을 보장하기 위한 이중화 메커니즘을 지원한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.256-257
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• 2006

대규모 전력산업의 지속적인 성장을 위해서는 전력계통 시스템의 고신뢰도를 필수적으로 요구하며 따라서 계통운영 전반에 디지털과 자동화 기술 기반의 고도의 기술 필요성이 날로 증대되고 있다. 그 결과 변전소 자동화 구축을 위한 세계 표준 규격인 IEC 61850이 제정되었으며 2005년 전체적인 세부 사항이 확립되어 발표되었다. 이러한 세계적인 추세에 발맞추어 한국전력공사는 변전소 내에 설치되는 상위 장치인 변전소 운전용 컴퓨터, 하위 장치인 센서들(변류기, 변성기 등)과 제어기(차단기 등), 그리고 상위 장치와 하위 장치 사이에서 감시, 진단, 보호, 제어, 계측, 보안 방재 등을 담당하는 장치(IED Intelligent Electronic Device)들을 기존의 다심 구리 케이블 대신 고속 LAN 케이블로 연결하여 데이터 전송 및 제어명령 전송에 사용하는 통신에 IEC 61850 단일 프로토콜을 사용함으로서 변전소 건설과 운전, 유지보수의 효율성과 신뢰성을 향상시킴과 동시에 변전소 운영에 필요한 정보의 가용성을 극대화시킬 수 있는 기반을 구축하기 위한 기술을 개발 중에 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.53-54
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• 2015

기존의 IEC 61850 표준 적용 국내 디지털변전소는 Station 레벨에 한정되어 구축되어 왔다. 향후 구축될 Process 레벨을 포함한 풀(Full) 디지털 변전소 디지털화는 디지털변전소 운전에 있어 중요하고 긴급한 신호인 Process bus를 통한 SV와 GOOSE신호의 전송으로 이루어지고 있다. Process bus를 활용한 배전선로 보호용 통합 IED는 GIS 등 변전소 전력설비로부터 전압과 전류 값을 MU(Merging Unit)를 통해 공급받아 각 구간의 Bay 혹은 Bank단위로 통합적인 보호 기능을 수행하고, 주 IED와 예비 IED가 서로의 상태를 상호 감시하여 보호기능의 이중화를 이루어야 하고, Sampled Value를 처리하기 위한 정밀한 시각동기화 기능을 갖추어야 한다. 만약, Process bus 시스템의 문제로 인해, 지연과 손실이 발생한다면 변전소 보호 제어에 영향을 줄 수 있으므로 Process bus를 디지털변전소에 적용하기 위해서는 Process bus 기반의 네트워크시스템에 연결된 MU와 IED가 송수신하는 SV와 GOOSE를 손실과 지연없이 전송할 수 있는지를 분석해야 한다. 본 연구에서는 디지털변전소 네트워크 시뮬레이션 시험을 통해, 배전선로용 통합 IED의 성능검증을 위해 Process bus 네트워크 시스템을 설계하고 시뮬레이션 시험을 수행하여 이를 통해 향후 국내의 Process bus 디지털변전시스템 구축을 위한 효과적인 네트워크 시스템 설계방법을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.555-556
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• 2015

디지털변전소의 정보를 최적화하여 변전소 Self-Healing, 자동고장복구 등 다양한 차세대 응용시스템을 개발하기 위해서는 변전소의 모든 설비를 네트워크로 연결하여 디지털화하는 Process 버스기반 디지털변전시스템은 필수적으로 필요하며, 이를 통해 변전소를 구축하고 엔지니어링 하는 과정전반이 컴퓨터 프로그램에 의해 쉽고 간편한 작업이 가능하게 되어 공간활용을 극대화할 수 있고 건설 및 유지보수 비용을 큰 폭으로 감소시킬 수 있다. 본 논문은 이러한 디지털변전소의 시대적 변화에 부합하여 국내에서 개발된 Process 버스 기반의 IED와 MU에 대하여 현장 적용을 위한 성능검증 방안을 제시하고, 국내 최초로 Process 버스 기반 디지털변전시스템 실증시험장을 제주 성산변전소에 구축하는 과정에서 수행한 검증결과를 설명하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.561-562
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• 2015

2013년 이후, 한국전력공사에서는 신규건설 변전소로 디지털변전소(Digital Substation)를 건설하고 있다. 디지털변전소 내에는 서버(IED, 지능형전자장치), 클라이언트(상위운영시스템)가 필수요소들이며, 이 둘은 서로 서버/클라이언트 통신 서비스를 수행하고 있고 IEC61850 기반으로 하고 있다. 바뀐 정책과 프로토콜 때문에 사용되는 기기 역시 기존 디지털 보호 계전기에서 IED로 성능이 변화하였고, 기존에 수행하던 보호성능검증 방법인 동특성시험 역시 IEC61850 기반 통신서비스 성능도 함께 보아야 한다는 관점에서 본 연구가 시작되었다. 본 논문에서는 RTDS를 이용한 IEC 61850 기반 IED 동특성 시험 성능검증 방법에 대하여 살펴보고, 그 결과를 알아보고자 한다.

• Journal of IKEEE
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• v.14 no.2
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• pp.41-50
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• 2010

TETRA is the standard of Digital Trunked Radio System suggested by the ETSI(European Telecommunications Standards Institut ). It is adopted as Electric Power IT Wireless Backbone Network in Korea. Police station and Fire Station are using TETRA network. Currently, Power Automation Protocols are DNP3.0 in Distribution Automation System, DLMS in Auto Metering Infrastructure, IEC61850 in Substation Automation. These protocols are transmissions using CDMA or WCDMA modem. If Power Automation protocol uses TETRA networks, it can be interoperable with the systems in police or fire stations. And it has outstanding ability to handle problems in a disaster situation. So, This paper propose a gateway system of Power Automation which can transmit the power automation protocol using TETRA.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.30 no.3
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• pp.46-52
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• 2016

When a fault occurs on a transmission line, it is important to identify the fault location as speedily as possible for improvement of the power supply reliability. Generally, distance to fault location is estimated by off line from the recorded data. Conventional fault recorder uses the fault data at one end. This paper deals with the design of an advanced fault recorder for enhancement accuracy of the fault distance estimation and fast detection a fault occurrence position. The major emphasis of the paper will be on the description of the hardware and software of the fault recorder. The fault locator algorithm utilizes a GPS time-synchronized the fault data at both ends. The fault data is transmitted to the other side substation through communication. The advanced fault locator includes a Power module, MPU(Main Processing Unit) module, ADPU(Analog Digital Processing Unit) module, and SIU(Signal Interface Unit) modules. The MMI firmware and software of an advanced fault recording device was implemented.