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제품 설명
The GDPD-PTU 부분방전 온라인 모니터링 시스템 은 전력 변압기에 특화된 전문적인 지속적 모니터링 솔루션으로, 유침식 전력 변압기의 절연 상태를 24시간 실시간으로 평가하도록 설계되었습니다. 보완적인 다중 센서 아키텍처를 채택하여 초고주파(UHF), 고주파 전류변환기(HFCT), 음향방출(AE) 검출 기술을 통해 비침습적이고 정전 없이 부분방전(PD)을 모니터링할 수 있으며, 가동 중인 변압기의 초기 단계 절연 결함을 정확히 포착합니다.
품질과 안전성 측면에서 IEC 60270, IEC 60076-3, IEEE C57.113-2023, ISO 18095 변압기 부분방전(PD) 측정 및 상태 모니터링을 위한 국제 표준에 부합하도록 설계된 이 시스템은 고속 동기 데이터 수집, 고급 디지털 간섭 제거 알고리즘, 인공지능(AI) 기반 결함 유형 식별, 그리고 부분방전(PD) 발생 위치 추적 기능을 통합하였습니다. 전 세계 전력 공급사, 발전소, 산업 시설, 철도 견인 시스템, 핵심 인프라 운영자 등에서 선호하는 예측 정비 솔루션으로, 조기 고장 경고, 계획 외 정전 방지, 자산 수명 주기 관리 최적화를 실현합니다.
사양
| 파라미터 카테고리 | 사양 |
| 핵심 시스템 파라미터 | |
| 모델 | GDPD-PTU |
| 모니터링 대상 | 유입식 전력 변압기 및 쇼트 리액터 |
| 채널 수 | 4/8/16채널 구성 가능(UHF/HFCT/AE 혼합 입력) |
| 준수 기준 | IEC 60270, IEC 60076-3, IEEE C57.113-2023, ISO 18095, IEC 61850 |
| UHF 탐지 채널 | |
| 주파수 대역폭 | 300MHz ~ 3GHz |
| 최소 탐지 감도 | 0.5pC 외부 전하 |
| 입력 임페던스 | 50Ω |
| 설치 방법 | 오일 밸브 장착 내장 센서, 플랜지 장착 외부 센서 |
| HFCT 탐지 채널 | |
| 주파수 대역폭 | 50kHz ~ 50MHz |
| 선형 동적 범위 | >120dB |
| 측정 범위 | 1pC ~ 10000nC |
| 설치 방법 | 변압기 접지선에 클립온 방식으로 비침습적으로 설치 |
| AE 감지 채널 | |
| 주파수 대역폭 | 20kHz ~ 200kHz |
| 감광도 | -68dB (40kHz, 0dB=1V/μbar rms SPL 기준) |
| 위치 추정 정확도 | ≤5cm (4개 이상 센서 어레이 사용 시) |
| 설치 방법 | 변압기 탱크 표면에 자석 고정 방식 |
| 채집 장치 성능 | |
| AD 해상도 | 16비트 |
| 최대 샘플링 속도 | 채널당 100MS/s, 동기식 채집 |
| 입력 범위 | ±5V, ±10V 소프트웨어로 설정 가능 |
| 전원 주파수 추적 | 45Hz ~ 65Hz 자동 추적 |
| 데이터 및 통신 | |
| 로컬 스토리지 | 128GB SSD(최대 1TB까지 확장 가능) |
| 통신 프로토콜 | IEC 61850 MMS, Modbus-RTU/TCP, Ethernet/IP, MQTT |
| 인터페이스 | 이더넷, RS-485, USB, 알람 릴레이 출력 |
| 환경 및 물리적 사양 | |
| 보호 등급 | IP65(현장 수집 장치), IP30(변전소 제어 장치) |
| 작동 온도 | -40°C ~ +85°C(수집 장치), 0°C ~ +50°C(변전소 제어 장치) |
| 전원 공급 장치 | 85~265V AC/DC, 이중 전원 공급 옵션 가능 |
| 서지 보호 | 모든 포트에 대한 5kV 낙뢰 및 서지 보호 |
| 간섭 방지 | IEC 61000-4 EMC 표준 준수 |
응용 분야
핵심 모니터링 대상
· 전력 송배전망의 유침식 전력변압기
· 화력, 수력, 원자력 및 재생에너지 발전소의 발전기 승압(GSU) 변압기
· 석유화학, 철강, 광업, 제조 시설의 산업용 배전변압기
· 고속철도 및 도시 지하철 교통 시스템용 견인변압기
· HVDC 송전 프로젝트용 컨버터 변압기
· 전력망의 유침식 쇄파 리액터
산업별 적용 사례
· 전력 공급 사업자: 변전소 주변압기의 24시간 모니터링, 예측 정비, 송배전 자산의 절연 상태 평가
· 발전소: GSU 변압기 및 전용 서비스 변압기에 대한 지속적인 부분방전(PD) 모니터링을 통해 계획 외 발전 중단 사고 방지
· 산업용 및 석유화학 산업: 고신뢰성 생산 시설 내 핵심 전력 변압기의 상태 모니터링을 통해 고비용의 생산 중단 사고 방지
· 철도 교통 및 도시 인프라: 지하철 및 고속철도 시스템 내 견인 변압기에 대한 부분방전(PD) 모니터링을 통해 안전하고 무중단 운영 보장
· 데이터센터 및 핵심 인프라: 임무 수행이 필수적인 시설을 위한 전력 배전 변압기의 지속적인 절연 상태 모니터링
· 제3자 시험 및 서비스 제공업체: 산업 및 공공 유틸리티 고객을 대상으로 한 장기 부분방전(PD) 모니터링 및 진단 서비스
장점
엄격한 글로벌 변압기 부분방전(PD) 표준 준수
IEC 60270(PD 측정 일반 표준), IEC 60076-3(전력변압기 절연 요구사항), IEEE C57.113-2023(유입식 변압기용 PD 측정), ISO 18095(변압기 상태 모니터링) 등 국제 표준에 따라 완전히 설계·교정·시험을 완료하였습니다. 모니터링 데이터는 전 세계적으로 인정받으며, 송배전망 운영, 장비 인증, 산업 안전 규정의 요구사항을 충족합니다.
변압기 전용 다중 센서 융합 설계
단일 기능 PD 모니터와 달리, GDPD-PTU는 유침식 변압기에 최적화된 세 가지 보완적인 센싱 기술을 통합하였습니다. 초고감도 초기 결함 탐지를 위한 UHF, IEC 표준에 부합하는 겉보기 전하 측정을 위한 HFCT, 정확한 PD 발생원 위치 추정을 위한 AE입니다. 이러한 다차원 검출 방식은 어떠한 PD 이벤트도 놓치지 않아 종합적인 절연 상태 평가를 제공합니다.
비침습적 정전 없음 설치
모든 센서는 비침입식 설치 설계를 채택하여, 변압기 전원 차단이 필요 없고, 변압기 탱크나 내부 구조에 대한 개조도 불필요하며, 변압기의 정상 운전에 어떠한 영향을 주지 않습니다. 이로 인해 설치 및 유지보수 시 고비용의 정전이 필요 없어 신규 및 운전 중인 변압기 모두에 이상적입니다.
탁월한 현장 간섭 방지 성능
다단계 고급 디지털 간섭 방지 알고리즘과 다중 센서 데이터 상호 검증 기술을 결합함으로써, 혹독한 변전소 환경에서 발생하는 전자기적 및 기계적 잡음을 효과적으로 억제합니다. 이를 통해 높은 간섭 환경의 산업 현장에서도 정확한 부분방전(PD) 측정이 가능하며, 전용 차폐실 설치가 필요 없습니다.
정확한 부분방전(PD) 위치 추정 및 AI 기반 결함 진단
AI 기반 결함 유형 인식 기능이 PD(부분방전) 이벤트의 근본 원인을 자동으로 식별하며, TDOA 음향 위치 추정 알고리즘이 변압기 탱크 내 PD 발생원의 3차원 위치를 정확히 파악합니다. 이를 통해 정비 팀은 명확하고 실행 가능한 인사이트를 확보하여 정밀한 수리가 가능해지고, 정비 비용 및 가동 중단 시간이 줄어듭니다.
24/7 예측 정비 및 리스크 완화
지속적인 온라인 모니터링을 통해 치명적인 고장이 발생하기 수개월 또는 수년 전, 절연 성능 저하의 초기 단계에서 이를 조기에 탐지할 수 있습니다. 이를 바탕으로 운영자는 예측 정비를 실시하고, 계획 외 정전을 방지하며, 변압기의 수명을 연장하고 자산 관리 전략을 최적화할 수 있습니다.
무결점 변전소 자동화 통합
기존 SCADA, EMS 및 자산 관리 시스템과의 원활한 통합을 가능하게 하는 IEC 61850 변전소 통신 프로토콜 및 Modbus, MQTT 등 기타 표준 산업용 프로토콜에 대한 네이티브 지원. 스마트 그리드 및 디지털 변전소 아키텍처에 완벽하게 부합하며, 별도의 게이트웨이 개발이 필요하지 않습니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
Q: GDPD-PTU 시스템은 어떤 국제 표준을 준수합니까?
A: 이 시스템은 변압기 부분방전 측정 및 상태 모니터링을 위한 IEC 60270, IEC 60076-3, IEEE C57.113-2023, ISO 18095 국제 표준에 따라 완전히 설계·교정·시험되었습니다. 또한 IEC 61850 변전소 통신 프로토콜을 네이티브로 지원합니다.
Q: 설치 시 변압기 정전이 필요한가요?
A: 아니요. 모든 센서는 비침입식, 정전 없이 설치 가능한 설계를 채택하였습니다. UHF 센서는 변압기의 오일 밸브를 통해 설치되며, HFCT 센서는 외부 접지선에 클립 방식으로 부착되고, AE 센서는 자석을 이용해 탱크 표면에 고정됩니다. 모든 설치 작업은 가동 중인 변압기에서 수행할 수 있으며, 정상 운전에 어떠한 영향을 주지 않습니다.
Q: 이 시스템은 어떤 종류의 변압기 절연 결함을 감지할 수 있나요?
A: 이 시스템은 내부 권선 절연 내 공극 방전, 절연 스페이서를 따라 발생하는 표면 방전, 고전압 단자 및 부싱에서의 코로나 방전, 느슨해진 코어 또는 클램프 부품으로 인한 플로팅 전위 방전, 오일 오염 및 노화로 인한 절연 성능 저하 등 모든 일반적인 변압기 절연 결함을 정확히 감지하고 식별할 수 있습니다.
Q: 이 시스템은 현장의 전자기 간섭을 어떻게 억제하나요?
A: 이 시스템은 적응형 디지털 필터링, 360° 위상 윈도잉, 펄스 형태 인식, 전원 주파수 동기 게이팅, 다중 센서 데이터 교차 검증을 포함한 다단계 고급 간섭 방지 기술을 채택합니다. 이를 통해 현장의 전자기적 및 기계적 잡음을 효과적으로 제거하여, 혹독한 변전소 환경에서도 정확한 부분방전(PD) 측정을 보장합니다.
Q: 이 시스템은 변압기 내부의 부분방전(PD) 발생원 위치를 식별할 수 있습니까?
A: 네. 이 시스템은 음향방출(AE) 센서 어레이와 초고주파(UHF) 다중 지점 동기 획득 기술을 결합한 도착 시간 차이(TDOA) 알고리즘을 사용하여, 변압기 탱크 내부에 있는 부분방전(PD) 발생원의 3차원 위치를 정확히 추적하며, 위치 추정 오차는 ≤5cm입니다.
Q: 기존의 SCADA 시스템과의 연동을 지원합니까?
A: 예. 이 시스템은 IEC 61850 MMS, Modbus-RTU/TCP, Ethernet/IP, MQTT 등 표준 산업용 통신 프로토콜을 네이티브로 지원하므로, 주요 변전소 SCADA, EMS, 자산 관리 시스템과의 원활한 연동이 가능합니다.
Q: 보증 및 애프터서비스는 어떻게 되나요?
A: 당사는 글로벌 서비스 네트워크를 통해 표준 2년 전 시스템 보증, 평생 기술 지원, 현장 설치 및 운용 교육 서비스를 제공합니다. 확장 보증 및 연간 정비 계획은 요청 시 별도로 제공됩니다.
