• 전기학회논문지
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• 제61권12호
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• pp.1964-1969
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• 2012

This paper presents to verify the selective grounding fault protective relaying technique for the ungrounded DC traction power supply system. This system selectively blocks fault section when grounding fault occurred. In order to perform this verification, field test facilities have been installed on Oesam substation and Worldcup-Stadium substation, and field test process has been suggested. Also, selective grounding fault protective relaying components and rail voltage reduction device have been tested with the various trial examinations. In order to compare and evaluate performance of the selective grounding fault protective relaying function, field test system was modeled and the system fault simulation results were compared and evaluated with the field test result. Performance of selective grounding fault protective relaying function was evaluated with the above-mentioned process, and the fact that the system recognizes fault section irrespective of insulation between rail and ground and fault resistance from grounding fault.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.631-635
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• 2006

DC traction power system is operated ungrounded to minimize the stray current. This causes rail potential increase and makes hazardous condition to the person in touch with running rails. To prevent the hazardous condition, maximum allowable limits on rail potential rise are set by regulations in advanced foreign countries. In this paper, the simplified calculation methods for the rail potential rise and the stray currents are discussed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.487-488
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• 2007

Fault section detection and service restoration is very important in ungrounded distribution system. Techniques currently used to track down faults are time consuming and cumbersome. A new scheme is developed based on communication technology, and the simulation result shows that the method can satisfy the requirement proposed.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.2619-2627
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• 2009

비접지 배전계통에서 전체고장의 약 70%를 차지하는 지락고장 발생시에는 지락전류가 작아 검출이 어렵지만 고장상태로 전원 공급을 지속할 경우 사고 파급 및 기기 소손을 유발할 가능성이 있기 때문에 지락고장 처리는 매우 중요하다. 본 논문에서는 GPT(접지형 계기용 변압기, Ground Potential Transformer)에서 감지하는 영상전압 신호를 이용하여 고장선로를 검출하고, 비상시 연계선로를 이용하여 정전구역을 복구하기 위해 평상시 개폐기가 열려 있는 상태로 배전선로 사이를 연결하는 상시개방점을 이동하며 각 구간을 차례로 분리하면서 GPT 신호의 사라짐 여부를 감시하여 고장구간을 검출하는 방법을 제안한다. 고장구간 탐색 시 전체 정전이 없고, 고장구간 검출과 건전구간 복구가 동시에 가능하며 다양한 형태의 배전계통 구성에 적용 가능하다는 점에서 효율적이다. 본 논문에서 제안하는 고장처리 방법을 프로그램으로 개발하여 베트남 배전자동화 시범사업에 적용함으로써 알고리즘 및 프로그램의 적정성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.528-535
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• 2020

최근 신재생에너지 및 분산전원의 급속한 보급과 직류부하의 증가로 인하여 직류급전에 대한 관심이 높아지고 있으며, 이에 대한 보호협조방식에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 직류급전방식을 사용하는 기존의 직류 부하망과 도시철도 등은 비접지방식인 IT 접지 시스템으로서 지락고장발생 시 고장전류의 경로가 없고, 정상상태 전류에 비하여 큰 차이가 발생하지 않기 때문에 지락고장검출이 어려운 실정이다. 따라서 본 논문에서는 절연저항측정장치(IMD : Insulation Monitoring Device)를 직류 비접지계통의 보호기기로 활용하기 위하여, IMD의 검출원리를 정식화한다. 이를 바탕으로 IMD의 신호주입방식에 의한 출력 값을 웨이블릿변환기법으로 분석하여, 사고검출을 신속하고, 정확하게 판단할 수 있는 검출알고리즘을 제안한다. 또한, 상용전력 계통해석프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여, 직류 비접지계통과 IMD를 모델링하고, MATLAB을 이용한 웨이블릿변환 수치해석모델링을 수행한다. 이를 바탕으로 직류 비접지계통의 지락사고를 해석한 결과, 본 논문에서 제안한 IMD의 사고검출 알고리즘의 유효성을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.31-32
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• 2007

In this paper, a fault section detection method is proposed for ungrounded system in the case of a single line-to-ground fault. A conventional method is used for faulted feeder selection according to the angular relationship between zero-sequence currents of the feeders and zero-sequence voltage of the system. Fault section detection is based on the comparison of phase angle of zero-sequence current. Proposed method has been testified in a demo system by Matlab/Simulink simulations. Based on Distribution Automation System(DAS), Feeder Remote Terminal Unit(FRTU) is used to collect those necessary data, at present a demo system is under developing using Manufacturing Message Specification (MMS) in IEC61850 standard.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권7호
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• pp.966-973
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• 2011

Power distribution onboard vessel is typically configured as ungrounded system due to the ability to continuously supply electric power even when an earth fault occurs. The impedance connections between 3 phase power lines and hull cause the line-to-hull voltages to become unstable and increased in case the impedances are unbalanced, bringing the situation susceptible to electric shock and deterioration of insulation material. Also the line-to-hull voltage can reach to a certain maximum value in the steady state depending on the distributed capacitances and grounding resistances between lines and hull. This study suggests how to find and calculate the maximum line-to-hull voltage in view of magnitude and phase angle based on the vector diagram.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제3권4호
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• pp.484-490
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• 2008

In this paper, an integrated fault section detection and isolation strategy is proposed based on the application of the Distribution Automation System(DAS) utilizing advanced IT and communication technologies. The Feeder Remote Terminal Unit(FRTU) has been widely used to collect data in the Korean distribution system. The achieved data is adopted in this method for detecting multiple fault types. Especially in the case of single phase-to-ground fault, the fault section is detected by comparison of the zero-sequence current phase angle. The test results have verified the effectiveness of the proposed method in a radial distribution system through extensive simulations in Matlab/Simulink. Furthermore, a communication-based demo system identical to the simulation model has been developed, and it can be applied as an online monitoring and control program for fault section detection and isolation.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권8호
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• pp.1111-1116
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• 2011

비접지방식 선박에서의 접지 고장은 대지 임피던스의 불평형을 가져오고 대지전압을 상승시켜 감전이나 전기화재의 염려가 높아진다. 접지에 따른 이 같은 대지전압의 왜곡 상태는 전기안전의 측면에서 실시간으로 감시할 필요가 있으며 이 경우 대지전압의 측정치를 위상변화 감시가 가능한 벡터다이어그램으로 나타내는 것이 효과적이다. 대지전압의 상태는 중성점 위치에 의해 표시될 수 있다는 점에서 우선 측정된 대지전압 입력에 대해 벡터 평면의 중성점을 출력하는 연산과정과 알고리즘의 해석이 필요하다. 이를 토대로 본 연구에서는 매 샘플링 주기마다 대지전압을 입력하여 컴퓨터 모니터 상에 중성점과 벡터 대지전압을 출력하는 모듈을 구성한 후 실제 배전선로에서의 실험을 통해 제시한 장치의 적정성을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권8호
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• pp.1117-1123
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• 2011

비접지 배전방식이 채택되는 선박은 일선지락 상황에서도 정전사고로 이어지지 않으므로 상대적으로 안정적인 급전이 가능하다. 그러나 비접지 계통에서 발생하는 지락고장은 대지 전압을 왜곡시켜 선체에 대한 선로 전압을 상승시키므로 감전사고와 전기화재의 위험이 높아진다. 특히 선로와 선체 간에 작용하는 분포용량은 대지임피던스의 한 요소로서 지락고장 시 대지전압의 왜곡 특성에 큰 영향을 미친다. 이 같은 대지전압의 변화는 3상 대지전압 중성점의 이동에 의해 설명될 수 있다는 점에서 본 연구에서는 대지임피던스를 입력으로 할 때 대지전압을 출력으로 하는 연산모듈을 구성한 후 이를 이용하여 접지저항 변화에 대응하는 대지전압 중성점의 이동 경로 특성을 확인하였다. 또한 다양한 조건에서 나타나는 중성점 이동경로를 구하는 한편 실제 배전계통에서의 측정 결과와 비교함으로써 제시된 분석방법의 적정성을 나타내었다.