	한 전 일 반 구 매 규 격 GS (General Technical Specifications of KEPCO)
작성부서 : 송변전운영처 계통보호부		765kV 모선 보호배전반 (765kV Bus Protection Panel)	2009. 5.28 제정 2013. 8.30 개정 2013.11.30 개정 2020. 1. 개정
규격번호 : GS-6110-0083
품목번호 : 120875

1. 적용 범위

1.1 일반사항

이 구매규격은 765kV [eqn: 1{ 1} over { 2}]CB방식 모선 보호용 보호배전반 구매시에 적용한다.

인용규격

ES-6110-0008 (2009, 배전반 표준규격)

IEC 60255-1-00 (1997, All-or-nothing electrical relays)

IEC 60255-5 (2000, Electrical relays Part 5 : Insulation coordination for measuring relays and protection equipment - Requirements and tests)

IEC 60255-6 (1988, Electrical relays Part 6 : Measuring relays and protection equipment)

IEC 60255-11 (1979, Electrical relays Part 11 : Interruptions to and alternating component [ripple] in d.c. auxiliary energizing quantity of measuring relays)

IEC 60255-21-1~3 (1988, 1998, 1993 Electrical relays Part 21 : Vibration, shock, bump and seismic tests on measuring relays and protection equipment)

IEC 60255-22-1~6 (1988, 1996, 2000, 2002, 2001, Electrical disturbance tests for measuring relays and protection equipment)

ANSI/IEEE C37.90 (1989, Standard for relays and relay systems associated with electric power apparatus)

IEEE C37.90.1 (2002, Standard for surge withstand capability[SWC] tests for relays and relay systems associated with electric power apparatus)

IEEE C37.90.2 (1995, Standard for withstand capability of relay systems to radiated electromagnetic interference from transceiver)

IEEE C37.90.3 (2001, Standard electrostatic discharge tests for protective relays)

IEEE C37.111 (1999, Standard common Format for transient data exchange [COMTRADE] for power system)

IEEE C37.113 (1999, Guide for protective relay applications to transmission lines)

IEEE 383 (1974, Standard for type test of class IE electric cables, field splices, and connections for nuclear power generating stations)

KEMC 1120 (1996, Digital type protective relay) [한국전기공업협동조합규격]

KSC 3004 (2002, Testing methods for rubber or plastic insulated wires and cables)

1.2  용어의 정의

1.2.1  IED(Intelligent Electronic Device) : 변전소내 설비들의 보호/감시/제어/계측/인터록 기능이 통신을 이용하여 외부로 주거나 받는 기능을 구비한 지능형 디지털 전자장치

1.2.2  IEC 61850 : 변전소자동화(SA) 시스템의 통신 네트워크와 통신 시스템을 정의한 국제표준규격으로 변전설비들의 디지털화된 데이터 구성과 교환방법을 정의하고 있다.

1.2.3  디지털 보호계전(연산형) : Analog 입력량을 주기적으로 Sampling하여 양자화된 Digital량으로 변환하여 Program에 따라 계산 처리함으로써 고장검출 기능을 수행하는 것으로서 통상은 Transducer, Filter, Sample Hold, A/D 변환기, Processor, Memory, 정정 및 Digital 입출력 등으로 구성된다.

1.2.4  연산 Algorithm : IED 및 그 구성요소의 기능과 특성을 계산처리에 의해 실현할 때, 입력량과 출력량 사이에 정해진 일련의 수식적 관계를 계산 처리하는 순서를 말한다.

1.2.5  자동 상시감시 : IED 또는 System의 불량을 상시운전 중에 보증된 동작기능을 저해하지 않고 상시 또는 주기적으로 검출하는 기능을 말한다.

1.2.6  입력변환기(Transducer) : 전압, 전류 등 입력되는 전기량을 Hardware의 정격 및 Algorithm 수행에 적합한 적정 수준의 전압신호로 변환하는 장치이다.

1.2.7  Filter : 연산 Algorithm을 수행하는데 필요한 파형만 통과시키고 오차를 유발할 수 있는 파형은 제거하는 기능을 수행한다.

1.2.8  S/H(Sample Hold) : Filter를 통과한 Analog 값을 일정시간 간격으로 Sampling하고 이 값을 일정시간 동안 유지시켜 Multiplexer에 제공하는 기능을 말한다.

1.2.9  MPX(Multiplexer) : 여러 개의 S/H에서 공급되는 값들을 순차적으로 절환하여 A/D 변환기에 연결하는 Switch 회로이며, 각 Switch를 순차적으로 절환하는 신호의 주기는 매 Sampling 간격당 1회로 한다.

1.2.10  A/D 변환기 : Analog 값을 연산 Algorithm으로 수행할 수 있도록 2진수로 변환시키는 소자로서 IED용으로는 16Bit급 이상의 A/D 변환기가 사용된다.

1.2.11  입출력 장치(Input/Output Device) : 입출력 장치는 연산처리부와 외부간의 Data Interface 장치이며 D/I(Digital Input), D/O(Digital Output) 및 A/I(Analog Input)로 구성된다.

(1)  D/I(Digital Input) : 외부의 접점정보 등을 연산처리부에 입력시키는 기능을 수행한다.

(2)  D/O(Digital Output) : Trip Signal, 자동감시 결과 등을 연산처리부에서 외부로 출력하는 기능을 수행한다.

(3)  A/I(Analog Input) : 외부의 계측정보 등을 연산처리부에 입력시키는 기능을 수행한다.

1.2.12  상위 운영시스템 : 변전소자동화(SA) 시스템을 운영/유지/보수하기 위해 필요한 장치들의 구성요소를 포함하는 집합을 말한다.

1.2.13  Station Bus : 변전소 내의 IED와 IED 및 IED와 상위 운영시스템 간의 통신을 위한 Ethernet 기반의 통신모선을 말한다.

1.2.14  엔지니어링 서버(Engineering Server) : IEC 61850의 정보/서비스 엔지니어링 기능을 담당하고 정보/서비스의 입출력 처리, Data 저장, 네트워크 관리 및 각종 정보출력을 관장하는 장치를 말한다.

1.2.15  게이트웨이(Gateway) : IEC 61850과 타 Protocol 간의 변환기능을 담당하며, Data 매핑(Mapping) 관리 및 각종 감시/제어 포인트를 관리하는 장치를 말한다.

1.2.16  운영자용 HMI : IEC 61850 시스템에서 생성되는 각종 정보들을 내부 프로그램을 이용하여 사용자에게 제공하는 장치를 말한다.

1.2.17  표준시각 동기장치(SNTP Server) : GPS 시각동기 신호를 수신 받아 시스템 내의 각종 장비들의 시각동기화 기능을 처리하는 장치이다.

1.2.18  I/O Box : 기존 하드웨어 방식의 변전소 시스템과 IEC 61850 기반의 SA 시스템 간 정보연계 또는 타 IED와 연계하여 각종 입출력 기능을 수행하며 전면부에 별도의 표시장치(LED, LCD 등) 및 입력장치(KEY, Button 등)가 제외된 입출력 장치이다.

2. 정격 및 사용조건

2.1 이 보호배전반이 적용될 전력계통, CT, PT, AC 전원 및 DC 전원에 대한 정격은 다음과 같다.

2.1.1 계통 정격

(1) 전압 : 765kV

(2) 주파수 : 60Hz

2.1.2 PT 정격 : 115V - 115/√3V (765kV 모선 PT)

2.1.3 CT 정격

(1) 전류비(다중비) : 8,000-6,000-4,000-3,000-2,000 / 1 (A) (차단기 BCT)

(2) 부담 : 25VA

2.1.4 AC 정격전압 : 1φ 220V

2.1.5 DC 정격전압 : 125V±20% (100～150V)

2.2 사용조건

2.2.1 일반 사용조건

(1)  사용온도 : -25℃ ～ +55℃ (상시운전조건, LCD 제외)

(2)  상대습도 : 10 ～ 90% (절대습도 : 0.5 ～ 29g/㎥)

(3)  표    고 : 1,500m 이하

2.2.2 특수 사용조건 : 2.2.1항에 규정한 이외의 장소에서 사용할 경우이며 자연환경 등 특수한 사용조건이 필요할 경우에는 별도로 규정한다.

3. 일반 사항

3.1 제작 기준

3.1.1 보호배전반 제작에 필요한 모든 부품, 재료 및 시험법 등에 대한 적용 기준은 다음과 같다.

(1) IEC Recommendation 또는 ANSI/IEEE 최신자료 적용

(2) 위 기준상 내용이 상이할 경우 보호배전반 성능을 최상으로 보장하는 기준 적용

3.1.2 보호배전반 도면 및 IED 사용설명서, 전면 표시창(LED 포함)의 기구번호나 첨가문자(Device No. & Suffix Letter) 등의 적용기준은 다음과 같다.

(1) 당사 설비표준도면 기호(Graphic Symbols for Plant Standard Drawing)

(2) 법정단위의 정의 및 기호 또는 KS 기준

(3) 동일한 규격이 없거나 IED 특성상 필요하다고 당사로부터 인정되는 경우 IEC 또는 ANSI/IEEE 규격 적용

3.2 치수 및 재질

3.2.1 보호배전반 형식은 다음과 같다.

(1) 독립된 2계열의 보호배전반(제1 보호배전반, 제2 보호배전반)으로 제작

(2) 형식 : 수직자립형 B(Dual Type)

3.2.2 보호배전반 규격은 다음과 같다.

(1) 높이 : 2,350 mm(Channel Base 50mm 포함)

(2) 폭 : 700 mm

(3) 전후 : 600 mm

3.2.3 보호배전반 재질은 다음과 같다.

(1) 재질 : 3.2㎜의 일반 구조용 압연강재

(2) IED, 각종계기 및 Switch류 미 취부 면과 문 등 : 2.3㎜ 사용가능

3.2.4 보호배전반 도장은 다음의 색으로 한다.

(1) 표면 : Munsell No. 5Y 7/1

(2) 내면 : Munsell No. 5Y 7/1

(3) 조작 Switch : Munsell No. N 1.5

3.3 이면배선

3.3.1 보호배전반 이면에 사용하는 배선용 전선은 다음 규격과 동등 이상의 전선을 사용하여야 한다.

(1) KSC IEC 60227-3을 만족하는 450/750V 이하 염화 비닐 절연케이블 사용

(2) 교류 전류회로용 전선 : 4.0㎟ 이상의 동연선 사용

(3) 기타 회로용 전선 : 2.5㎟ 이상의 동연선 사용

(4) 배선의 말단 처리

(가)  CT, PT : 적절한 치수의 환형 압착단자 사용

(나)  기타 입출력 회로 : 적절한 치수의 환형 압착단자 또는 나사 고정 Pin 단자 사용

(다)  Mark Band 및 Collar 취부

3.3.2  배선 및 Collar의 색상 : ES 6110-0008 배전반 표준규격에 따른다.

3.4 외부와의 결선

3.4.1 보호배전반과 외부의 모든 회로의 연결은 다음과 같이 한다.

(1) 보호배전반의 각종 결선은 완전히 접촉되어 풀리지 않는 구조로 연결

(2) 외부와의 연결은 반드시 단자대(Terminal Block)를 통하여 연결

(3) 제1 및 제2 보호배전반의 입출력회로는 완전히 분리

3.4.2 PT(전압회로)는 다음과 같이 연결한다.

(1) 모선의 변성기에 연결

(2) 제1 및 제2 보호배전반 각각 분리된 권선 사용

(가) 제1 보호배전반 : No.1 2차권선

(나) 제2 보호배전반 : No.2 2차권선

3.4.3 CT(전류회로)는 다음과 같이 연결한다.

(1) 모선에 연결된 차단기의 모선보호 전용 CT를 사용

(2) 제1 보호배전반용 : NO.1 (모선에서 가장 먼측) CT 사용

(3) 제2 보호배전반용 : NO.2 (모선에서 두번째 먼측) CT 사용

3.4.4 CT, PT, 외함 등의 접지는 각각 별도로 보호배전반 하부 동대에 접지한다.

3.4.5 보호배전반 이면 단자대(Terminal Block) 배열은 다음과 같이 한다.

(1) 작업 및 시험업무 효율 향상을 위하여 용도별로 구분 배치

(2) 구분 배치기준

(가) Trip용 : 보호배전반 이면에서 볼 때 오른쪽에 배치

(나) 기타 세부 배치기준은 4.2.4항의 기준에 적합하게 배치

3.5 기타 명시되지 않은 사항(조명 등)은 당사 표준규격인 ES 6110-0008 배전반 표준규격에 따른다.

4. 구성

4.1 제1 보호배전반

4.1.1  보호반 구성 : 외함, IED, 스위치(8R, 43BP, 86B), 보조계전기, 단자대

4.1.2  IED

종 류	수 량	구 비 기 능
모선보호 IED	1식	보호(87, 27), 감시, 계측

(1)  고장검출용 저전압 IED는 주보호 IED와 별도로 구성하거나 주보호 IED에 내장할 수 있다.

(2)  주보호 IED와 별도로 구성된 고장검출용 저전압 IED 불량시 경보기능을 구비하여야 하며 주보호 IED의 동작에 지장이 없도록 하여야 한다.

4.2  보호배전반 상세구성

전면 및 양측 면은 고정형 강판, 상면은 덮개로 덮어야 하며 후면은 개방이 가능하도록 Hinge형  문으로 구성한다.

4.2.1  보호배전반 IED의 설치형태 및 구조는 다음과 같아야 한다.

(1)  보호배전반 전면에 설치

(2)  IED 전체 또는 일부(모듈별) 인출하는 구조(Draw-Out Type)

(3)  IED 인출시 CT 단자 자동 단락

4.2.2  보호배전반에 설치되는 조작스위치 구성기준은 다음과 같다.

(1)  부착위치 : 보호배전반 전면에 부착

(2)  스위치 종류

(가) DC On/Off S.W	: 8R

(나) 보호기능 On/Off S.W	: 43BP

(다) Lockout S.W	: 86B1, 86B2 (출력접점 수량에 따라 조정가능)

※ IED 내부의 접점으로 차단기를 차단할 경우는 복귀용으로 사용

(3)  접점 정격용량 : DC 125V, 10A(연속)

4.2.3  시험용 단자(Test Terminal) 구성기준은 다음과 같다.

(1)  시험용 단자대 구성 대상 : CT 및 PT 2차 회로와 Trip 회로, B/F 기동회로

(2)  시험용 단자 구성

(가)  Type : Knife 형

(나)  CT 회로용 : CT 2차회로(전원측) 개방 방지기능 구비

(다)  Trip 회로용 : 개별적으로 분리 시험할 수 있는 시험단자를 구비

(라)  기타사항 : 용도별로 식별이 용이하도록 회로명 명기

4.2.4  보호반 이면의 단자대(Terminal Block) 구성기준은 다음과 같으며, 외부 연결용 인출단자 및 예비용 단자를 아래와 같이 구비하여야 한다.

(1)  단자대 개체번호 및 배선의 단자기호 기입

(2)  20% 이상의 예비용 단자대 구비

(3)  단자대 전면에 탈․부착이 용이한 투명한 합성수지판 덮개 구비

(4)  CT 회로용 단자대는 단락장치 구비

(5)  Trip, B/F 기동용, F/R 및 경보용 단자대는 분리장치 구비

4.2.5 차단기의 차단회로에 Trip coil이 2조로 구성되어 있으므로 보호기능에 의한 차단기 Trip 신호를 독립된 2계열로 구성한다.

(1) 제1계열은 차단기 Trip coil #1 에 연결

(2) 제2계열은 차단기 Trip coil #2 에 연결

4.2.6 출력 접점

(1) CB Trip 접점	: 10개 (10개 CB용 기준)

(2) CB Closing Block 접점	: 10개 (10개 CB용 기준)

(3) B/F 기동용 접점	: 10개 (10개 CB용 기준)

(4) 인근 송전선로 재폐로 저지용  : 5개

(5) 고장기록장치용 접점

(가) Trip 접점	: 1개

(6) 경보용 접점

(가) Trip 접점	: 1개

(나) IED Failure	: 1개

(다) VTF	: 1개

(라) CT 2차회로 불량검출	: 1개

(마) DC Fail 검출	: 1개

4.3  IED 상세 구성

4.3.1  전원부는 IED의 소비부담에 견딜 수 있어야 하며 전원 공급여부를 확인할 수 있는 표시장치가 부착되어야 한다.

4.3.2  입력변환부는 변성기에서 입력되는 아날로그 신호를 적절한 수준의 전압신호로 변환하는 입력변환기(Transducer)로 구성된다.

4.3.3  Data 수집 및 연산처리부는 Filter, S/H, MPX, A/D 변환기, Digital Filter, Buffer 및 중앙처리장치(Logic and Measuring CPU), 기억장치(RAM, ROM) 등으로 구성한다.

4.3.4  정정 및 표시부는 정정장치, 조작장치, 표시장치(LCD), 동작 표시기(LED)로 구성된다.

(1)  정정장치(Keypad)는 간단한 조작으로 동작치 및 시간 정정이 가능하여야 하며, IED 운용 중에도 정정치 변경이 가능하고 LCD를 통하여 정정치 확인이 가능하여야 한다.

(2)  IED 전면에는 IED 기능사용 유무 등을 설정할 수 있는 조작장치를 4개 이상 구비하여야 하며 구성관련 세부사항은 사용자와 제작자가 별도 협의한다.

(3)  IED 요소의 동작 표시는 동작, 부동작 상태를 고장검출 요소별, 각 상별로 구성되어야 하며 동작 표시기의 복귀는 IED의 Cover를 열지 않고 복귀 가능한 구조이어야 한다. 또한, 자동 상시감시 불량 등 이상 상태에 대한 표시도 이와 같다.

(4)  LED 표시 수량은 IED별 해당 요소의 상별, 요소별 동작표시를 지시할 수 있는 수량과 예비수량을 아래와 같이 구비하여야 한다.

LED Name	내 용	LED 수량	비 고
Power	- 정상운전중 녹색 점등	1개	필수 구비사항
IED Fail	- Fail시 적색 점등	1개
87B Operation	- 모선보호반 동작표시	1개	LCD 표시가능
A, B, C	- 고장 상 표시	3개
CT, PT Failure	- CT, PT 불량 상 표시	2개

4.3.5  감시/제어부는 DI/DO 접점을 통하여 외부와 연결되고 이와 관련되는 접속단자는 IED 후면에 위치한다.

(1)  IED의 접점수량은 기술검토시 협의하여 결정한다.

(2)  예비접점은 10% 이상을 구비토록 한다.

(3)  용도별 접점 용량 : 접점 성능의 최소 규격은 아래와 같다.

구 분	접 점 용 량(A)
	Make	Carry Continuous	Break
Control, Protection용	30A at 0.2s	5A	125Vdc L/R = 40ms
Alarm용 등 기타	10A at 0.5s	2A	125Vdc L/R = 40ms

4.3.6  IEC 61850 통신 접속부

(1)  통신 Port : 100Base-FX급 이상의 Ethernet Port, 통신속도 100Mbps 이상

(2)  Protocol : IEC 61850 Communication Profile

(3)  광 Connector : Multi-Mode, 1310nm (IED측 단자는 MTRJ, ST, LC, SC 중 하나를 적용하며, 외부와 연결되는 단자는 LC로 한다.)

4.4 제2 보호배전반

4.4.1 제1 보호배전반과 동일하게 구성한다.

4.5 기타 이 규격에 명시되지 않은 사항은 당사의 154kV 모선 보호배전반 구매규격(GS-6110-0239)을 준용하여 구성한다.

5. 기능 및 특성

5.1  IED 일반기능

5.1.1  IED는 디지털 방식으로 구성하며 CPU는 완전 연산형으로 한다.

5.1.2  보호계전 요소의 동작 연산에 사용하는 샘플링 횟수는 1주기당 16회 이상이어야 한다.

5.1.3  IED 입력용 접점(Digital Input)의 Photo Coupler 최소동작 전압은 DC 70V 이상으로 한다.

5.1.4  IED HMI에서의 조작 및 정정값 입력 후 확인기능과 Password 기능을 구비하여야 한다.

5.1.5  각 IED의 DC 전원회로는 독립적으로 ON/OFF 할 수 있어야 하며, DC 전원 또는 외부의 Surge 등에 대한 다음의 보호대책을 구비하여야 한다.

(1)  Surge에 의한 IED의 손상이나 이상 동작을 방지하는 대책 구비

(2)  IED용 DC 전원은 DC/DC Converter 사용

5.1.6  각 IED는 DC 전원 공급 중단에 의한 저장 Data 손실 방지를 위해 다음 기능을 구비하여야 한다.

(1)  IED의 정정치는 영구 저장

(2)  기타 저장 데이터 손실 방지(최소 72시간 이상 저장)

5.1.7  펌웨어(Firmware) : 향후 Software 변경과 성능개선에 대비하여 현장에서 연결하여 Update가 가능한 구조여야 한다.

5.2  모선보호 IED의 기능(Protection System)

모선보호 IED의 보호방식은 위상비교 비율차동방식(Phase Comparison Ratio Differential) 또는 전류비율차동(Current Ratio Differential) 방식으로 하며, 다음의 기능 및 특성을 구비하여야 한다.

5.2.1  IED와 저전압요소(27), 전압변화율검출요소(27D)의 AND 조건으로 Trip 할 수 있도록 하여야 한다. 단, 이와 동등 이상의 기능으로 오동작 방지가 가능한 경우 해당 기능에 대한 기술 자료를 제공하여야 하고 당사 승인 후 대체 기능으로 인정할 수 있다.

5.2.2  CT 포화 대책기능 : 외부 고장시 고장전류에 의해 CT포화 현상이 발생하는 경우에 오동작 방지기능이 있어야 하며 내부 고장시는 순시 동작하여야 한다.

5.2.3  IED의 입력장치는 CT비가 서로 다른 경우에도 결합 사용할 수 있어야 한다.

5.2.4  CT 2차회로의 차전류를 검출하여 경보 및 Trip Block을 선택할 수 있어야 한다.

5.2.5  PT 전압 상실시 검출기능을 구비하여 경보 및 Trip Block을 선택할 수 있어야 한다.

5.2.6  현장 및 원방에서 43BP 기능을 ON/OFF 할 수 있어야 한다.

5.2.7 제작사가 제시하는 보호기술이 상기와 상이할 경우, 그 적정성을 기술검토 하여 적용여부를 결정할 수 있다.

5.3  고장기록

5.3.1  IED는 계통 고장시 5.3.7항에 대한 고장기록을 저장하는 기능을 구비하여야 하며, 저장공간이 부족할 경우 가장 오래된 저장 Data를 지우고 최신 Data를 저장하여야 한다.

5.3.2  IED는 개인용 컴퓨터(PC) 및 상위시스템에서 고장기록의 분석이 가능하도록 소프트웨어(Software)와 하드웨어(Hardware)를 구비하여야 한다.

5.3.3  Software는 IED 형식, 버전에 상관없이 사용할 수 있는 통합 Software로 구성하여야 한다.

5.3.4  고장기록은 1주기당 16 샘플 이상이며, 최소 4회 이상의 고장기록을 저장할 수 있어야 하며, 각 고장기록의 길이는 최소 2초 이상이어야 한다.

5.3.5  고장기록의 파형 및 IED의 출력신호는 고장 전 최소 200ms, 고장제거 후 최대 1800ms를 포함할 수 있고 고장분석이 용이하여야 한다.

5.3.6  고장기록은 IED에 입력되는 모든 아날로그 입력과 디지털 입출력 정보를 포함하여야 하며, 고장모의시험을 위해 COMTRADE 파일로 저장이 가능하여야 한다.

5.3.7  고장분석 소프트웨어는 개인용 컴퓨터(Windows 10 이상 운영환경) 및 상위시스템(Windows 10 이상 운영환경)에 탑재되어 다음 이상의 고장기록 분석이 가능하여야 한다.

(1)  아날로그 신호의 고조파를 비롯한 전압, 전류의 크기 및 위상(고장 전, 후 포함)

(2)  IED 모든 요소 동작시간 및 각종 Event 기록

(3)  IED Fail 사항

5.4 자동 상시감시 기능

5.4.1  IED는 자동 상시감시 기능을 구비하여 IED 이상 발생시 오동작을 방지하여야 한다. 단, IEC 61850 통신기능 이상 시에는 보호기능에 영향을 주지 않아야 한다.

5.4.2  자동 상시감시 범위는 다음과 같다.

(1)  CPU, 기억장치(RAM, ROM) 및 정정부

(2)  디지털 신호 입․출력부(DI, DO 회로)

(3)  CT, PT 회로 및 입력부(보조 변성기, Filter, S/H, MPX, A/D Converter 등)

(4)  차단회로 및 전원회로(전압 변동범위 초과 포함)

(5)  제어부 및 DC 전원이상 감시

(6)  IEC 61850 통신회선 상태감시(Communication Channel Check)

(7)  시각동기 확인 기능

5.5  감시 및 계측 기능

5.5.1  감시기능

(1)  입력종류 : 상태 감시, 상태변화 감시(COS), SOE 감시

(2)  COS(Change of Status) 특성 : 전 Point의 Digital Input에 대해서 상태 변화를 감지하고, 자체에 Event 사항을 보존하며 각 Point들의 속성을 사용자가 지정할 수 있어야 한다.

(3)  SOE(Sequence of Event) 특성 : SOE 기능이 지정된 Point는 1㎳의 분해기능을 가져야 하며, Point 변화 발생 즉시 시간정보(Time Tag)를 포함하는 상태를 취득하고 상위의 명령에 따라 이를 전송하여야 한다.

(4)  Debounce Time : 전력설비의 노이즈, Surge, 접점의 채터링 등으로 인한 오정보 발생 방지기능을 구비하여야 한다.

(5)  Watch-Dog 기능 : Hardware 고장 또는 Software 오류로 인한 IED의 부동작을 감지하여 자동복구 시키는 기능을 구비하여야 한다.

(6)  감시요소 : 다음 항목 이상의 요소를 포함하여야 한다.

(가)  IED의 모든 보호계전 요소

(나)  IED Fail 및 차단기 상태

(다)  DC 전원상실

(라)  모선보호 ON/OFF 상태

5.5.2  계측기능 : 전압, 전류

5.6  IED HMI(Human Machine Interface) 기능

5.6.1  Front panel LCD : 운용자가 현장에서 IED의 감시․계측 및 정정이 용이하여야 한다.

5.6.2  Local, Remote PC : PC를 이용하여 IED의 상태 확인, 고장 Data 취득․분석, 정정 등이 가능하여야 하고 IED 전면, 후면에 PC와 연결하여 사용할 수 있는 통신포트를 아래와 같이 구비하여야 한다.

(1) IED 전면 : 1개(휴대 PC용 Port)

(2) IED 후면 : 2개 이상(원격감시시스템용 Port)

구 분	규 격	내 용
EIA RS-232 (TIA 2320)	Connector	9 pin(Female)
	Pin Number 구성	2번(RX), 3번(TX), 5번(Signal ground)
USB	Connector	Female Plug A Type or Type B
	Pin Number 구성	1번(V Bus), 2번(D-), 3번(D+), 4번(ground)
TIA/EIA-568-A TIA/EIA-568-B	Connector 구성	8P8C (RJ-45)
	Pin Number 구성	1번(Tx+), 2번(Tx-), 3번(Rx+), 6번(Rx-)

5.6.3  표시 항목

(1)  Setting(정정 적용 유무 선택 기능 구비)

(2)  Metering(전압, 전류, 주파수)

(3)  Online/Offline 정정 및 Setting 값 비교 기능

(4)  Event Record(Alarm, Change of binary input signal)

(5)  Fault Record(Trip, Change of binary input signal)

(6)  Disturbance Record(고장 전, 고장 당시 IED 상태 및 시간, 전류, 전압, 고장 상)

(7)  IED Operate 및 Fail(상시 원방감시 가능)

(8)  운전기기 상태 표시

(9)  IED의 네트워크 등록정보(MAC, IP) 및 통신상태(Port 상태, Message 전송상태)

(10)  IED HMI 및 원격접속의 사용자 권한은 최소 Viewer/Setting 2단계로 구분하고 Password를 개별로 운영할 수 있어야 한다.

(가)  Viewer : IED 내부 정보 조회만 가능

(나)  Setting : 모든 종류의 제어, 정정 가능(Viewer 기능 포함)

(11)  사용자 미사용 정정 항목, 제작사 Default 정정 항목 등은 숨기기 기능으로 보이지 않게 설정 할 수 있어야 하며 사용시 사용자가 보이도록 설정할 수 있어야 한다.

5.7  시각동기 기능 : 각 IED는 인공위성 표준시각을 IRIG-B(000 또는 120) 신호로 수신할 수 있는 기능과 SNTP 서버로부터 시각정보를 수신 및 적용하기 위한 SNTP Client 기능을 모두 구비하여야 한다.

5.8  보호기능 조정 범위 : 각 보호 IED 및 부속장치의 최소 조정범위는 다음과 같으며, 이와 동등 이상의 조정범위를 구비하여야 한다.

구 분	항 목	조정범위	Step
전류차동요소	최소동작 정정	0.2 ～ 5A	0.01A
고장검출요소	UV(상전압)	20 ∼ 60V	1V
	UVD(전압변화율)	3 ∼ 20%	1%

5.9  IEC 61850 관련 통신기능

5.9.1  통신 접속부는 IEC 61850에 규정된 정보 및 서비스 모델로 구현하고 각종 정보들을 IEC 61850 규격의 메시지(GOOSE, MMS)로 전송하여야 한다.

5.9.2  정보 및 서비스 모델은 당사에서 제시하는『SCADA 포인트 선정기준』상에 정의된 해당 설비의 수용 포인트를 모두 구현할 수 있어야 한다.

5.9.3  IED는 감시, 제어, 계측, 고장기록 및 전력설비 상태 정보를 IEC 61850에서 정의된 방법으로 송·수신 할 수 있어야 한다.

5.9.4  네트워크는 이중화 구조로써 이상시 통신절체(Hot-Standby 방식) 또는 2개 Port 상시통신(Hot-Hot 방식)이 가능하여야 한다. 단, 이와 동등 이상의 기능은 당사 기술 검토시 적용 여부를 결정한다.

5.9.5  IED는 Station Bus를 통하여 상위시스템, 타 IED 및 외부 시스템들과 정보를 주고받을 수 있어야 하고, 제어케이블을 통하여 전력설비들과 보호, 감시, 계측 등의 정보를 주고받을 수 있어야 한다.

5.9.6  IED간 동작 및 기기간 정보교환을 통한 보호협조가 가능하여야 한다.

5.9.7  기타 기능

(1)  IEC 61850 관련 정보/서비스에 대한 구성이나 인터록 로직과 같은 구성을 설정 할 수 있는 프로그램이 구비되어야 한다.

(2)  IED의 구성정보나 IED에 구성되어야 하는 정보를 포함하고 있는 SCL 파일의 Import/Export 기능이 구비되어야 한다.

6. 시험 및 검사

6.1  보호배전반 및 IED에 대한 시험 종류와 항목 등은 다음과 같다.

6.1.1 인정시험은 제품의 품질확인 및 제작자의 품질유지능력을 인정하기 위한 것으로서 당사의 최초 등록신청 제품 및 기 등록제품 중 성능에 영향을 미치는 주요부품의 변경시 시행하며, 판정은 국제시험 기관인정협력업체(ILAC)의 상호인정협력(MRA)에 서명한 인정기구로부터 인정받은 기관 또는 시험에 필요한 각종 설비를 갖춘 기관으로서 한국전기연구원과 중전기기 시험에 관해 상호인정협정을 맺은 외국의 시험기관  즉, 공인시험기관에서 시행한 공인시험성적서에 의한다.

6.1.2 검수시험은 구입시 해당물품 전체에 대하여 인정시험으로 확인된 성능을 보증하기 위해 인정시험 항목의 일부를 당사에서 행한다.

6.1.3 참고시험은 인정시험 이외의 제 특성 중 당사의 설계, 공사, 운전 및 보수상 참고 하기 위한 것으로 개발시험시 실시하되 개발제품을 인정하기 위한 개발시험의 합, 부 판정에는 무관하다.

6.1.4 실계통 모의시험은 당사 최초 등록신청 제품이나  기 등록 제품 중 성능에 영향을 미치는 주요 로직 또는 부품 변경시(단, 성능에  영향을 미치는 주요로직 또는 부품은 별도 정함) 시행한다. 시행방법과 시기는 당사 관련 절차서 “보호설비 기술검토 업무절차서”에 의하여 시행하며, 시험비용은 당사 사규 “기자재공급자관리지침”의 “인정시험 및 시험사용” 규정에 따른다.

6.2 시험방법

6.2.1 보호배전반

보호배전반 시험은 ES-6110-0008「배전반」규격 5항 (시험 및 검사)에 따라 시행하며, 보호배전반 도면검토 과정에서 당사의 전력설비 보호에 대한 적합성을 판단하기 위해 필요하다고 판단되는 시험을 추가 시행할 수 있다.

6.2.2 IED의 시험 및 검사 항목 및 시험방법은 다음과 같다.

시험 및 검사항목	인정	검수	참고	비 고
1. 구조 및 치수검사		○		6.2.2.(1)항
2. 절연저항 측정	○			6.2.2.(2)항
3. 과부하 내량 시험	○			6.2.2.(3)항
4. 접점용량시험	○			6.2.2.(4)항
5. 전기적 시험				6.2.2.(5)항
가. 상용주파 내전압시험	○
나. 뇌임펄스 내전압 시험	○
6. EMC 시험				6.2.2.(6)항
가. 1MHz 버스트 내성 시험	○
나. 3,10,30MHz 버스트 장해시험	○
다. 전기자기 방사 내성시험	○
라. 무선주파 전도내성시험	○
마. 전기적 빠른 과도현상 내성시험	○
바. 서지 내성시험	○
사. 정전기 방전내성시험	○
아. 전원주파수 자계내성 시험	○
자. 상용주파수 전도성 공통모드 방해 내성	○
차. 전기자기 장해 측정	○
7. 제어전원 이상 시험	○			6.2.2.(7)항
8 환경시험				6.2.2.(8)항
가. 진동, 충격 및 지진시험	○
나. 온도성능시험	○
다. 온․습도 성능시험	○
9. IED 개체시험			○	제작사 성적서 제출

(1)  구조 및 치수검사 : 각부의 구조 및 치수의 승인도면과 일치여부를 검사하고, 본체의 외부 도장상태 및 명판 등의 부착물 상태를 육안으로 검사한다.

(2)  절연저항 측정 : IEC 60255-5의 6.2.2항(Measurement of insulation resistance) 또는 IEEE C37.90을 따른다.

(3)  과부하내량 시험 : IEC 60255-1 또는 IEEE C37.90을 따른다.

(4)  접점용량시험 : IEC 60255-1의 6.11항(Contact Performance) 또는 IEEE C.37.90에 따른다.

(5)  전기적 시험

(가)  상용주파 내전압 시험 : IEC 60255-5의 6.1.4항에서 규정하는 시험방법에 따른다.

(나)  뇌임펄스 내전압 시험 : IEC 60255-5의 6.1.3항에서 규정하는 시험방법에 따른다.

(6)  EMC 시험

항 목	정 정	시험 조건
제어 전원	-	정격치 인가
변성기 회로 (변류기 회로 포함)	○ 동작치 : 최소 ○ 한시 정정치 : 최소치	○ 상전류 : 단락 과전류 요소 동작치의 75% 전류 통전 ○ 영상 전류 : 0 (Zero)
보조계전기 (한시 IED 및 각종 Timer 포함)	○ 한시 정정치 : 최소	○ 가능한 한 정상운전 조건 ○ 별도 전원 입력에 의해 동작되는 경우 정격치의 80%

(가)  1MHz 버스트 장해 시험(1MHz Burst Disturbance) : Slow Damped Oscillatory Wave 시험은 IEC 60255-26의 7.2.6항 (Slow Damped Oscillatory Wave)에 규정한 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(나)  3,10,30MHz 버스트 장해시험(3,10,30㎒ Burst Disturbance) : Fast damped oscillatory wave 시험은 IEC 61000-4-18의 규정을 따르며, 여기서 시험등급은 Level 4를, 판정기준은 Class B(방해시 일시적인 기능저하후 자기회복)를 적용한다.

(다)  정전기 방전내성시험(Electrostatic discharge test) : IEC 60255-26의 7.2.3항(Electrostatic discharge)에 규정한 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(라)  전기자기 방사내성 시험(Radiate Electromagnetic Field Disturbance Test) : IEC 60255-26의 7.2.4항(Radiated interference)에 규정한 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(마)  전기적 빠른 과도현상내성시험(Fast Transient Disturbance Test) : IEC 60255-26의 7.2.5항(Electrical fast transient)에 규정한 시험방법(Zone A) 및 판정기준에 따른다.

(바)  서지 내성시험(Surge immunity test) : IEC 60255-26의 7.2.7항(Surge)에서 규정한 시험방법(Zone A) 및 판정기준에 따른다.

(사)  무선주파 전도내성 시험(Radio frequency field immunity test) : IEC 60255-26의 7.2.8항(Conducted interference) 및 IEC 61000-4-6에 규정하는 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(아)  전원주파수 자계내성시험(Power frequency magnetic field immunity test) : IEC 60255-26의 7.2.10항(Power frequency magnetic field)에 규정한 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(자)  상용주파수 전도성 공통모드 방해 내성(Common mode disturbances in the frequency) 시험 : IEC 60255-26의 7.2.9항에 규정한 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(차)  전기자기 장해 측정(Electromagnetic radiated and conducted emission test)시험 : IEC 60255-26의 7.1.항(Emission)에 규정한 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(7)  제어전원이상 시험 : IEC 60255-26의 7.2.11항 및 7.2.12항에 규정한 시험방법 및 판정기준에 따른다.

(8)  환경시험

(가)  진동, 충격 및 지진시험 : 각각 IEC 60255-21-1～3의 규정하는 시험방법 및 판단기준을 따르며, 여기서 시험등급은 각각 Class 1을 적용하며, 지진시험은 시험방법(Test method) B를 적용한다.

(나)  온도성능 시험 : IEC 60255-1의 12항(Climatic performance)에 따르며, 다음의 시험방법을 준용한다.

(a)  Cold test (IEC 60068-2-1)

-  시험등급 : Ab (보관), Ad (동작)

-  시험온도 : -40℃ (Ab), -25℃ (Ad)

-  시험시간 : 16h

(b)  Dry heat test (IEC 60068-2-2)

-  시험등급 : Bb (보관), Bd (동작)

-  시험온도 : +70℃ (Bb), +55℃ (Bd)

-  시험시간 : 16h

(다)  온․습도 성능시험 : IEC 60255-1의 12항(Climatic performance)에 따르며, 다음의 시험방법을 준용한다.

(a)  Damp heat steady state test(IEC 60068-2-78)

-  시험등급 : Cab

-  시험온도 : (40±2)℃

-  상대습도 : (93±3)%

-  시험기간 : 10days

(b)  Cyclic temperature with humidity test(IEC 60068-2-30)

-  시험등급 : Db

-  시험 온․습도

구 분	온도	습도
하위온도 (Lower Temp)	(25±3)℃	97%, -2% +3%
상위온도 (Upper Temp)	(55±2)℃	93% ± 3%

-  시험기간 : 6days

-  시험방법 : Variant 2 적용

6.2.3 IED 구성요소 중 위 표에 주어진 시험항목 이외의 시험 및 검사가 필요한 경우, 해당 요소 부품의 기능 및 특성을 확인할 수 있는 사내 및 사외(국제포함) 표준규격에 따름

6.2.4 이 구매규격에 명시되지 않은 사항은 관련 국제규격에 제시된 방법으로 시험을 시행하여, 그 결과에 따라 적합여부를 판정함

6.3 기타 이 규격에 명시되지 않은 사항에 대해서는 ES-6110-0008 배전반 일반 규격에 따른다.

7. 도면 및 자료

7.1 제작사는 보호배전반 제작도면을 전개접속도 및 Logic Sequence Diagram으로 구분하여 별도 책자로 작성하여 제출하여야 한다.

7.1.1 당사에 제출하는 도면의 규격은 다음과 같다.

(1) 당사의 도면전자 유통 시스템용 : A3 규격(297×420 M/M)

(2) 보호배전반 도면의 규격 표시 : 미터법 사용

7.1.2 전개접속도 : 아래에 명시한 순서로 편집하여 제출

(1) 표지

(2) 제작 기술규격

(3) 도면표지 및 목록

(4) 외형도 및 기초도

(5) 시스템 구성 및 보호계전방식 블럭도

(6) 종합 결선도 (기기번호 등이 표기된 AC Sequence Diagram)

(7) 직류 회로도

(8) 접점입력 (D/I) 결선도

(9) 자동점검 회로도

(10) 외부접점 인출 회로도(기존 설비와의 연결 관계 표시 포함)

(11) 절환 개폐기 전개도

(12) 기기 내부 접속도

(가) 기기 내장 상태의 전면도

(나) Module 배치도

(다) 주요 부품의 사양 (제작사, Type, 주요 사양)

* Transducer, Filter, A/D Converter, CPU, D/I, D/O, 기타

(13) 기구번호 및 IED 사양

(14) 단자대 접속도

7.1.3 Logic Sequence Diagram : IED 기능 설명 Logic 포함

7.2 제작사는 보호배전반 및 IED 사용 설명서를 제출하여야 하며, 다음의 내용을 포함하여야 한다.

7.2.1 세부 동작 Logic 설명

(1) 보호방식 및 IED 내부 회로구성 설명

(2) IED의 모든 기능 설명 및 기술규격 설명

(3) 주요 알고리즘 Logic : 필요시 Flow Chart로 설명

(4) 정정방법 및 정정예시, 정정 리스트 명시

7.2.2 한글 작성 원칙

(1) 외국산 IED의 경우 한글 및 영문 설명서 동시 제출

7.3 제작사는 보호배전반 시험을 위한 세부사항이 기술된 시험절차서를 제출하여야 하며, 다음의 내용을 포함하여야 한다.

7.3.1 IED 동작특성시험

(1) 각 IED의 동작 요소별 시험방법 (PCM의 경우 비율특성시험, 양단 내․외부고장시 응동시험 포함)

(2) IED의 각 기능에 대한 시험방법

(3) 시험장비와 결선도

7.3.2 보호배전반 기능확인시험

(1) 배선검사 세부항목 지정 (CT, PT, DI, DO회로 포함)

(2) 세부항목별 시험방법

7.4 제작사는 보호배전반을 구성하는 IED에 대한 납품실적, 구매규격 검토자료(항목별 구현 기능 및 도면, 매뉴얼의 관련 Sheet No), 자동감시기능 시험성적서(상시자동감시 개별 항목에 대한 제작사 Test Report), 보호배전반 운영을 위한 USB 등 자료(상기 7.1항~7.3항의 자료와 제작도면 승인시의 IED 정정파일(Default Setting))를 제출하여야 하며, 검수시험시는 상기 7.3항에 의한 시험성적서를 제출하여야 한다.

7.5 당사 보호배전반 도입 과정별 제출자료의 수량은 다음과 같다.

당사 제출자료		공급유자격 등록신청시	검수시험시	대상 사업소 납품시
				최초납품시	최초납품후
○ 인정시험 성적서		1부
○ 보호배전반 제작도면	전개접속도	1부		5부	5부
	Logic Sequence Diagram	1부		2부	1부
○ 7.2항 Logic 및 사용설명서		1부		2부
○ 7.3항 시험절차서		1부		1부
○ 7.3항 시험성적서			1부	1부
○ 납품실적주)		1부
○ 구매규격 적합여부 검토자료		1부
○ 자동감시기능 시험성적서		1부
○ 보호배전반 운영 자료(USB 등)		1매		3매	3매
				단, PNL별 비치용은 별도 제공

주) 납품실적은 외국산으로서 해당제품 최초등록 제작사에 한함

8. 부속품 및 수리 예비품

8.1  제작사는 보호반 운영 및 시험에 필요한 부속품 및 수리예비품 일체를 공급하여야 한다.

8.2  사용자와 협의 없이 제공하지 않은 품목이 보호반 운영 및 시험에 필요한 경우, 사용자가 요청시 제공하여야 한다.

8.3  제작사는 수리 예비품(Spare Parts)에 대한 추천목록을 제출하며 구입 여부는 구매시 결정한다.

9. 표시 및 명판

보호반 및 IED의 적당한 곳에 명칭, 형식, 정격(전압, 전류, 주파수), 제작사, 제조일자, 제조번호를 기재한 명판을 취부하여야 한다.

10. 운반

당사 표준규격인 ES 6110-0008 배전반 표준규격에 따른다.

11. 준공시험 입회

11.1 제작사는 보호배전반 준공시험시 현장에 입회하여야 한다.

11.2 제작사 기술진이 입회하여 수행하는 업무는 다음과 같다.

11.2.1 준공시험시 해당 보호배전반의 특이 기능에 대한 시험방법 등의 기술전수

11.2.2 현장의 보호배전반 이면 회로변경 등의 업무처리

11.3 제작사 기술진의 입회일정 및 시기는 현장 여건에 맞도록 당사의 현장 감독자와 협의하여 결정한다.

12. 하자보증

12.1 하자보증 기간은 납품 후 3년으로 한다.

13. 품질보증

당사 표준규격인 ES 6110-0008 배전반 표준규격에 따른다.