• 제목/요약/키워드: Ground fault protection

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Effectiveness of design procedures for linear TMD installed on inelastic structures under pulse-like ground motion

  • Quaranta, Giuseppe;Mollaioli, Fabrizio;Monti, Giorgio
    • Earthquakes and Structures
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    • 제10권1호
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    • pp.239-260
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    • 2016
  • Tuned mass dampers (TMDs) have been frequently proposed to mitigate the detrimental effects of dynamic loadings in structural systems. The effectiveness of this protection strategy has been demonstrated for wind-induced vibrations and, to some extent, for seismic loadings. Within this framework, recent numerical studies have shown that beneficial effects can be achieved by placing a linear TMD on the roof of linear elastic structural systems subjected to pulse-like ground motions. Motivated by these positive outcomes, closed-form design formulations have been also proposed to optimize the device's parameters. For structural systems that undergo a near-fault pulse-like ground motion, however, it is unlikely that their dynamic response be linear elastic. Hence, it is very important to understand whether such strategy is effective for inelastic structural systems. In order to provide new useful insights about this issue, the paper presents statistical results obtained from a numerical study conducted for three shear-type hysteretic (softening-type) systems having 4, 8 and 16 stories equipped with a linear elastic TMD. The effectiveness of two design procedures is discussed by examining the performances of the protected systems subjected to 124 natural pulse-like earthquakes.

분산전원 연계 배전계통의 보호협조 정정 프로그램 개발 (A Simulation Program for Protection Coordination in the Power Distribution System with Distributed Generators)

  • 김상옥;서인용;이흥호;노대석
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 신재생에너지원의 확대 보급 정책과 신재생에너지 공급 의무화 제도(RPS)의 도입으로 배전계통에 연계되는 분산전원이 증가되고 있다. 분산전원이 연계된 배전계통에서는 고장전류의 크기와 방향이 변화하게 되며, 이러한 고장전류의 변화는 기존 보호협조 체계에 대한 재검토를 요구한다. 전력연구원에서는 이러한 고장전류의 변화를 고려할 수 있는 보호협조 정정 알고리즘을 탑재한 시뮬레이션 프로그램을 개발하였다. 본 논문에서는 분산전원 연계 전, 후의 고장전류 변화를 분석하고, 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 샘플 계통에 대한 보호협조 정정을 수행하였으며, 분산전원이 배전계통의 보호협조에 미치는 영향에 대하여 고찰하고 그 대책에 대하여 논하고자 한다.

대용량 태양광전원이 연계된 배전선로에 있어서 보호협조기기의 최적 운용알고리즘 (Optimal Operation Algorithm of Protection Devices in Distribution Systems With PV System)

  • 권순환;이후동;남양현;노대석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.17-26
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    • 2018
  • 최근, 대용량의 태양광전원이 연계된 배전계통은 기존의 단방향과 달리 양방향의 조류가 발생하고, 태양광전원의 연계위치 및 고장위치에 따라 사고전류의 크기와 방향이 변하여, 보호기기간의 협조시간차가 충분히 확보되지 않는 문제점이 발생할 수 있다. 또한, 태양광전원을 고려하지 않은 기존의 보호기기 정정치를 그대로 적용하고 있어 보호기기간의 협조시간차를 확보하기 어려운 상황이 발생하고 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광전원이 연계된 선로에서 고려할 수 있는 3가지 Case의 보호기기 정정치 운용모드를 제시하고, 이를 바탕으로 태양광전원의 용량에 따른 최적의 보호협조 시간을 도출할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 한편, 이를 바탕으로 보호협조 전용소프트웨어인 Off-DAS를 이용하여, 태양광전원이 연계된 배전계통을 모델링하고, 보호기기(변전소 계전기, 리클로저(Recloser), 고객계전기, 태양광전원 고객계전기)간의 협조시간차 특성을 분석한다. 실 계통을 대상으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 본 논문에서 제시한 보호기기의 정정치 운용 모드와 정정치 산정 방식이 태양광 전원이 연계된 배전계통 보호기기간의 협조시간을 안정적으로 확보할 수 있음을 알 수 있었다.

IEC 60364-4-44의 국내 도입을 위한 실증시험장 구성 (Configuration of Test Field for Introduction of IEC 60364-4-44 to Domestic System)

  • 남기영;최상봉;정성환;이재덕;류희석;김대경;정동학
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.731-732
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    • 2007
  • This paper presents the final configuration of test field and test items for the application of IEC 60364-4-44 in Korea. IEC 60364-4-44 provides rules for the protection against the effects of conducted and radiated disturbances on electrical installations. Especially this standard deals with the protection of low voltage facility against the ground fault in the high voltage side of power distribution system. Many countries define the regulations on the use of electrical facilities based on their own power system and technical references which are considered to be suitable for them. The background of circuit of IEC 60364-4-44 is based on the ungrounded system as most of European countries. However, domestic electric power distribution system is based on multi-grounding system different from European system. Therefore, it is necessary to evaluate or prove the effect of the IEC 60364-4-44 for introducing and applying it to the domestic grounding system as a national standard. The authors with KEA(Korea Electric Association) carried out a project on the application of IEC 60364-4-44 to Korean electrical installations of buildings sponsored by Korean ministry of commerce, industry and energy for three years(2004.4.1$\sim$2007.3.31). The test field is established in K.E.R.I.(Korea Electrotechnology Research Institute), which is the purpose of evaluating the formula to calculate touch voltage and stress voltage in the IEC standards. This paper presents some considerations and final configuration of test field to evaluate and introduce the IEC 60364-4-44 applicable to domestic rule for the protection against ground fault.

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분산전원이 연계된 배전계통에 보호협조기기 평가시스템의 최적운용에 관한 연구 (A study on Optimal Operation of Protection Coordination Devices Evaluation System in Distribution System with Distributed Sources)

  • 지성호;송방운;김병기;노대석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.2971-2978
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    • 2013
  • 최근 배전계통은 정부의 녹색성장 정책으로 태양광, 풍력발전 등과 같은 분산전원의 보급률이 지속적으로 증가되고 있는 실정이다. 이러한 분산전원의 연계로 기존 배전계통의 조류흐름은 단방향(One-direction)에서 양방향(Bi-direction)으로 변화되고, 고장전류의 증 감이 발생하는 등, 다양한 변화가 생겨 배전계통의 운용상에 여러 가지 문제점들이 발생할 가능성이 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 분산전원의 배전계통 연계에 따른 보호기기의 정정 및 양방향 보호협조 검토가 가능한 보호협조 평가알고리즘과 실제의 사고전류 값을 이용한 개선된 T-C곡선 알고리즘을 제안하고, 이 알고리즘을 바탕으로 양방향 보호협조 평가시스템을 개선하였다. 또한 평가시스템을 이용하여 배전계통을 모델링하고, 분산전원 연계 시 보호기기들 간의 보호협조를 검토하여, 분산전원이 연계된 경우 배전계통에 발생할 수 있는 기술적인 문제점들을 분석하여 그 방안을 제시하였다.

시스 순환전류 저감장치의 과도특성 및 보호방식에 관한 연구 (A Study on the Transient Characteristic and Protection Schemes of Sheath Circulating Current Reduction Equipment)

  • 강지원;한용희;정채균;이종범
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제52권7호
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    • pp.421-428
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    • 2003
  • After the cable is installed, many geometric factors, such as bowing types of the cable and the length difference of the cable between each minor section will cause the impedance unbalance between cables. The impedance unbalance will increase or decrease the sheath circulating currents, which are critical to human safety and sustaining the capabilities of electric power. Accordingly, in this paper, a new method is also proposed to reduce the sheath circulating currents and an reduction equipment according to the theory of the new method is developed. The reduction equipment is tested when the cable is on service. The test results show that it can reduce the sheath circulating currents by up to 97.8[%]. This confirms the validation of the new method and the reduction equipment, and assures the safe operation of the transmission cables. In order to illustrate the safe operation of the cable with new current reduction equipment at transient state due to lightning and single line-to-ground fault, extensive simulations have been made. Then the protection scheme of sheath circulating currents reduction equipment is proposed by adopting the new device of RDP(Reduction Device Protector).

HVDC의 축소형 모델 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Scaled-down HVDC Model)

  • 안종보;윤재영;김국헌;이종무;김종문;이기도
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 A
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    • pp.219-221
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    • 1999
  • HVDC(High Voltage Direct Current) transmission system was constructed between Cheju island and mainland Haenam and has been operating commercially since 1998. But research activities in this area are not so much. That is caused by the facts that HVDC is large scale system and it is not so easy to implement and to test. Though such simulation tools as RTDS(Real Time Digital Simulator) and EMTDC can be useful, these have limitations for actual control and protective system design. Therefore scaled-down HVDC model was developed for the purpose of researches at operating technique, control and protection methods. The design of this model was based on real Cheju-Haenam HVDC system. And additionally faults simulator such as ground fault, short-circuit and change of impedance in transmission line is equipped for analysis of these faults. Control system of the model was implemented fully digitally. So it is very easy for the researchers to develope control and protection algorithm and to test the performance.

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국내외 지중송전시스템의 과도상태 해석 (Analysis of transient state between Korea and Japan in Underground Transmission Cable System)

  • 강지원;장태인;홍동석;이동일;정채균;이종범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.462-464
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    • 2005
  • This paper analyses the transient phenomena against single line to ground fault and lightning surge between Korea and Japan on underground power cable systems. For analysis, find proper earthing resistance of neutral grounding system adopted in Japan. This paper is expected to contribute the establishment of proper protection methods against transients on underground power cable systems.

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6600V 비접지 전력계통 지락보호계전기의 오.부동작에 관한 연구 (A Study on the Ground Fault Protection Relay's malfunction or non-tripping in 6600V Non-grounding High Voltage Power System)

  • 김병태;전명수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.2013-2014
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    • 2008
  • 6.6KV 고전압 위험으로 접지계기용변압기(GPT)와 영상변류기(ZCT)의 2차측에 전압 전류 시험 유입방식으로는 해당 지락보호계전기의 정.부동작이 정확한지 검증이 되지 않아 안전사고 발생의 우려성이 존재하고 있었으며, 이의 해결을 위하여 6.6KV 고압측에 인공지락시험을 통하여 국내외 일부 계전기의 동작 전압 전류 극성이 사양과 상이한 것을 발견하여 실계통에 합당하도록 시정함과 동시에 감전시 인체 저항을 감안한 지락보호계전기(OVGR, SGR) 정정값을 도출하여 인명을 보호하게 하기 위한 지락보호계전 시스템에 대한 연구이다.

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공연장의 전기설비중 지락보호설비에 대한 현장실태분석 연구 (A Study on the Analysis of Field Condition for Ground Fault Protection Installation among Electrical Installations in the Entertainment Area)

  • 배석명;김한상;길형준;이건호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1721-1723
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    • 2002
  • This paper deals with the analysis of field condition for earth leakage current alarming system in the stage lighting, stage sound stage machinery installation. These analyses of field condition were carried out in accordance with investigating an installation of earth leakage current alarming system with respect to a main line of power source, dimmer, sound equipment, machinery mobile unit equipment and so on. As a result of analyses. The earth leakage current alarming system has been installed only a part of the main line of power source and the probability of places which were installed was less than 50(%). Therefore, it is desirable that the earth leakage current alarming system is installed at places which are suitable, for example, dimmer, each kind machinery etc. in order to prevent electrical hazard.

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