거리계전방식 (距離繼電方式, Distance relaying)

 

거리계전방식 (距離繼電方式,  Distance relaying)

 

거리계전방식은 계전기 설치점에서 본 Impedance로서 고장 여부를 판별하는 거리계전기를 사용하는 계전방식이다. 거리계전방식은 주로 송전선의 고장을 검출하는데 사용하지만 대규모 발전기나 전력용 변압기의 후비보호로 사용되기도 한다.

 

파이롯트 계전방식(Pilot relaying)

 

피보호 송전선로내의 모든 지점에서의 사고에 대하여 고속도 차단을 하기 위하여 보호구간의 각 단자간에 통신수단을 두고 고장상황을 서로 연락하여 보호하는 방식을 Pilot 계전방식이라 한다.

우선 통신수단의 종류에 따라 분류하면 송전선 양단간에 포설된 Pilot wire를 이용하는 표시선계전방식(Pilot wire relaying), 전력선을 이용하여 신호를 전송하는 전력선 반송계전방식(Power line carrier relaying) 및 광선로 또는 Micro wave channel을 이용하는 방식이 있다.

이들 계전방식을 동작원리에 따라 구분하면 표시선계전방식(Pilot wire relaying)에는 전류순환방식(Circulating current type)과 전압반향방식(Opposed voltage type)이 있으며, 전력선반송계전방식 또는 Mi- cro wave를 이용하는 방식에는 방향비교방식(Directional comparison scheme), 전송차단방식(Transfer tripping scheme) 및 위상비교방식(Phase comparison sche- me)이 있고 광선로나 M/W를 이용하는 방식에는 전류차동 계전방식이 있다.

전류순환방식(電流循環方式,  Circulating current type)

 

표시선계전방식의 일종으로서 상시의 부하전류나 외부사고시의 전류가 Pilot wire(표시선)을 통하여 순환토록 되어있는 방식을 전류순환방식이라 하며 그 회로를 간단히 그리면 그림(3)과 같다. 그림(3)에서 상시 또는 외부사고시의 전류는 점선과 같이 Pilot wire를 순환하게되나 내부고장시 전류는 실선과 같은 방향으로 흘러 Pilot wire 및 억제코일에는 순환될 수 없고 동작코일에는 전류가 흐르게 되어 계전기가 동작한다. 이 방식은 전압반향식에 비해 C.T의 소비부담이 적고 동작특성이 좋다.

 

 

 

전압반향방식(電壓反向方式, Opposed voltage type)

 

표시선계전방식의 일종으로서 전류순환식과 비교하면 동작코일과 제어코일이 서로 바뀐 위치에 있으며 Pilot wire의 극성이 반대로 접속되어 있다. 그림(4)에서 상시의 부하전류 또는 외부고장 전류는 제어코일에만 흐르고 Pilot wire에는 전류가 흐르지 않으나 내부고장시는 반대로 Pilot wire에 전류가 환류되어 동작코일에 전류가 흘러 계전기가 동작하는 방식이다. 이 방식은 부하전류에 의해 상시 표시선에 전압이 인가되어 있어 Pilot wire간의 정전용량이나 절연변압기의 여자 Impedance등을 통해 전류가 흐르기 쉽다. 더우기 고조파분 돌입전류에 대해서는 Pilot wire간의 정전용량이 저Impeda-

nce가 되므로 오동작하지 않도록 주의가 필요하다.