• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers A
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• v.52 no.7
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• pp.387-392
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• 2003

During a fault the remanent flux in a current transformer (CT) may cause severe saturation of its core. The resulting distortion in the secondary current could cause the mal-operation of a protection relay. This paper proposes an algorithm for compensating for the errors in the secondary current caused by CT saturation and the remanent flux. The algorithm compensates the distorted current irrespective of the level of the remanent flux. The second-difference function of the current is used to detect when the CT first starts to saturate. The negative value of the second-difference function at the start of saturation, which corresponds to the magnetizing current, is inserted into the magnetization curve to obtain the core flux at the instant. This value is then used as an initial flux to calculate the actual flux of the CT during the course of the fault with the secondary current. The magnetizing current is then estimated using the magnetization curve and the calculated flux value. The compensated secondary current can be estimated by adding the magnetizing current to the secondary current. Test results indicate that the algorithm can accurately compensate a severely distorted secondary current signal.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.11b
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• pp.12-14
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• 2007

A voltage transformer (VT) is used to transform a high voltage into a low voltage as an input for a metering device or a protection relay. VTs use an iron core which maximizes the flux linkage. The primary current of the VT has non-fundamental components caused by the hysteresis characteristics of the iron core. It causes a voltage drop in the winding impedances resulting in the error of the VT. This paper describes a compensation algorithm for the VT. The proposed algorithm can compensate the secondary voltage of VT by calculating the primary current from the exciting current of the hysteresis loop in the voltage transformer. In this paper, the exciting branch was divided into a non-linear core loss resistor and a non-linear magnetizing inductor. The performance of the proposed algorithm was validated under various conditions using EMTP generated data. Test results show that the proposed compensation algorithm can improve the accuracy of the VT significantly.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.26 no.11
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• pp.75-80
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• 2012

In this paper, the operational characteristics due to the introduction of the superconducting fault current limiter(SFCL) with a peak current limiting function were analyzed in the power distribution system. The parallel structure of the superconducting element can operate the peak current limiting function depending on the transient amplitude of fault current. We studied the operating characteristics of the introduction of the SFCL with a peak current limiting function in the power distribution system. Furthermore, we were analyzed between the SFCL with a peak current limiting function and the protection devices in the power distribution system, through the short circuit experiments.

• Journal of Power System Engineering
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• v.16 no.1
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• pp.19-23
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• 2012

This thesis is the result of conducting an analysis to find the solution to the phenomenon of power stoppage due to the disconnection of a CT (Current Transformer) because of vibration. The CT which measures the most essential current is used in power industries as part of a generator protection relay. When it comes to the bottom plate of a CT, nonconductor; such as bakelite and laminates; these material elements should be used because it is impossible to utilize the conductor when measuring the current of a generator which carries a high current if you use other materials. These nonconductor's material properties are irregular and interpretation errors often occur because the weight is light. In addition, since the change of dynamic characteristics which are related to the temperature often occur, it is important to match the real situation by considering an error of interpretation rather than selecting the quality of the material. Lastly, the conclusion that the study drew is that it is possible to avoid the resonance by utilizing three changes to the components to solve the problem concerning the high vibration which is caused by non-conductive objects. These changes are the most crucial points in this thesis: First, material changes to the Plate. Second, weight changes to the Coil. Third, thickness changes to the Plate.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.428_429
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• 2009

전력계통 운용시 고장이 발생하면 계통 운전원은 계전기 및 차단기 관련 동작정보 및 경보로부터 해당 고장내용을 판단하고 계통복구를 위한 조작을 행한다. 본 논문에서는 현재 건설중인 양성자가속기 연구센터의 전력 계통 운용시 발생한 고장에 따른 다중경보신호를 분석하기 위하여 전력계통의 고장영역별로 동작하는 보호계전기 신호, 차단기 신호 및 경보신호를 분류함으로써 이를 향후 전력계통 운용시 고장진단을 위한 기초자료로 활용하고자 한다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.58 no.8
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• pp.1457-1462
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• 2009

This paper proposes a compensating algorithm for the secondary voltage of a coupling capacitor voltage transformer (CCVT) in the time domain by considering the hysteresis characteristics of the core. The proposed algorithm estimates the three error terms i.e. the voltage across the secondary winding parameters, the voltage across the primary winding parameters, and the voltage across the capacitor and the tuning reactor. These three terms are added to the measured secondary voltage to obtain the correct voltage. The algorithm reduces the errors of the CCVT significantly both in the steady state and during a fault. The performance of the algorithm is verified under the various fault conditions by varying the fault distance, the fault inception angle, and the fault impedance with the EMTP generated data. Test results clearly indicate that the algorithm can increase the accuracy of a CCVT significantly under the fault conditions as well as in the steady state. The algorithm helps improve the performance of a protection relay or a metering device.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.23 no.10
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• pp.75-80
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• 2009

In order to prevent loss of communication packets and drop of transmission speed owing to the network fault occurrence, it should be considered network redundancy. That is why a messages of IED GOOSE is the critical signal in charge of protection and control of the substation. So most of users implement the substation automation system with Hybrid network topology ant IED supporting double ethernet ports. Because IEC 61850 GOOSE conformance test is limited in the functional test, this paper suggests how to test the performance of IED GOOSE transmission considering Network redundancy, and describes the analysis of an example test on real IEDs and how to impact the IED GOOSE performance to the substation automation system.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07a
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• pp.603-605
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• 2005

전력수요의 증대에 따른 계동모의 확장에 따라 관련기기는 초고압 및 대용량화 추세에 있다. 이러한 관련기기들 중에서도 특히 154/22.9kV 전력용 변압기는 고장시 수용가의 정전범위가 방대하고 변압기 내부 고장의 복구비용 또한 막대하므로 경제적 손실은 물론 사회적 영향도 크다. 우리나라에서는 1980년 초기부터 154/22.9kV 전력용 변압기의 고장이 급증하였으며, 이러한 원인은 주로 직전접지 방식을 채택하고 있는 한전 계통에서 배전선의 지락고장에 의한 지락고장 전류가 변압기 중성점을 통하여 변압기에 충격을 가함으로써 변압기 권선 단락 절연파괴 및 ULTC 고장 등이 발생하는 것으로 밝혀졌다. 따라서 한전에서는 변압기 중성점으로 흐르는 지락고장전류의 저감을 위해 변압기 중성점 접지 리액터(NGR: Neutral Ground Reactor)를 설치하여 운전하고 있으며, 결과 변압기 고장이 크게 감소하였다. 그러나 모선 절체시 변압기 1, 2차측 차단기 Trip 고장이 발생하였으며, 고장 발생 원인은 NGR 보호계전기 59GT 계전기의 오동작에 의한 86T Lock Out 계전기 동자으로 변압기 1, 2차측 차단기 Trip 고장이 발생한 것으로 추정된다. 따라서 본 논문에서는 무부하 모선 차단시 59GT 계전기에 나타나는 이상 전압을 EMTP (electro-magnetic transient program)를 이용하여 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.11a
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• pp.302-304
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• 2006

본 연구에서 개발한 실시간 시뮬레이터에 적용 가능한 발전단 사고 모의를 위한 정밀 모델 개발 목적은 발전단에서 발생되는 다양한 사고 중 전기적 형태로 모의 가능한 사고를 분류하고 실시간 시뮬레이터로 모의하도록 발전기 모델 및 보호계전요소 모델을 개발하여 이를 현장 실무 교육 및 훈련에 활용하기 위한 것이다. 본 연구에서는 RTDS/RSCAD로 구현 가능한 6가지 계전 요소(거리계전, 주파수, 역전력, 과여자, 과전압, 동기탈조)에 대해 모델링하였다. 그리고 보호계전기가 효과적인 보호계전을 수행할 수 있도록 계전기 신호 처리 모듈, 거리계전기 모듈, 역전력 모듈, 과여자 모듈, 주파수 모듈, 과전압 모듈, 동기탈조 모듈을 UDC를 이용하여 개발하였다. 그리고, 각 요소의 출력에 대해서 Flex Logic을 이용하여 최종적으로 계전기의 트립을 결정하는 모듈을 개발하였다. 또한 발전단 사고에 따른 발전기 보호 과정을 모의함으로써 발전회사 발전기 운전원들이 실제적인 발전기 동특성 및 발전기 보호계전기의 동작을 이해할 수 있도록 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.127-128
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• 2008

전력계통 구성의 복잡함에 따라 보다 다양한 기능이 요구되는 디지털 보호 계전기는 구성 모듈이 점점 다양해지고, 상호 복합적으로 설계된다. 그러한 결과로 개발 시, 공인 인증된 디지털 보호 계전기의 외란에 대한 신뢰성은 예상치 못한 오류 등으로 인하여 신뢰를 상실하는 경우가 있고, 최악의 경우 오동작을 유발하여 전체 전력 계통의 정전을 초래할 수 있다. 특히 디지털 보호 계전기의 시스템 이상 감시에만 그치던 자기 감시 기능은 반복되는 잘못된 이상 감지 판단으로 관리자 및 실무자의 계통 보호에 대한 신뢰의 혼동을 가져올 수 있으며, 일반적인 자기 감시 주기인 $1{\sim}2$초는 그 순환 주기 시간이 너무 길어서 제대로 된 시스템 감시를 행하지 못할 수 있다. 물론 고속의 자기 감시가 필요한 부분은 특별히 존재하지 않지만, 이는 오동작 시 전체 시스템에 미치는 영향을 고려하면, 고속 감시 항목을 미리 지정하여 자기 감시의 신뢰도를 높이는 것도 매우 중요하다. 그렇지만 일반적으로 그 주기를 고속으로 매우 짧게 가져간다면 전체적인 시스템에 무리한 부담을 유발하여 기본 기능에 대한 안정성을 악화시킬 수 있다. 그러나 가장 위험한 현상은 자기 감시 실패 시 디지털 보호 계전기 뿐 아니라 전체 계통에 막대한 피해를 유발하는 것이다. 본 논문에서는 이러한 경우 오동작을 사전에 예방할 수 있는 추가 상시 감시 Tool을 제시한다.