• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07c
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• pp.1502-1504
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• 2006

본 연구는 $SF_6$와 Dry-air(건조공기)가 혼합된 절연매체의 절연 특성과 부분방전 특성 연구를 위하여 기초실험용 쳄버와 70kV급 GIS mock up 을 이용하여 교류전압을 인가하여 실험이 수행되었다. 전자의 경우, Sphere gap 및 Needle/Plate 전극시스템을 이용하여 순수 $SF_6$가스와 Dry-air의 절연내력을 비교하고, 챔버의 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 Dry-air와 $SF_6$가스의 혼합비를 변화시키면서 절연내력이 측정되었다. 후자의 경우, 기초실험에서 도출된 $SF_6$가스와 Dry-air의 최적의 혼합비율을 선택한 후, 방전 개시전압과 부분방전 양상을 순수 $SF_6$가스의 결과와 비교 분석하기 위한 실험을 수행하였다. 이를 위하여 GIS 사고의 주요원인이 되는 결함들, 즉 Protrusion, Floating, Free moving particle 들을 인위적으로 모의하여 Mock up 내부에 설치하고 내부 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 수행되었다. 전자의 경우, $0.5{\sim}5$ 기압 범위내 에서 Dry-air 압력을 변화시켰을 때 절연내력은 전극시스템에 무관하게 순수 $SF_6$가스의 결과치의 $40{\sim}50%$정도이다. 또한 챔버 압력이 5기압일 경우, Needle/Plate 전극을 이용했을 경우, Dry-air 가 80% 혼합된 절연매체는 순수 $SF_6$가스 절연내력의 80%정도이다. 후자의 경우, 인가전압을 고정 시켰을 때, 부분방전 패턴과 방전크기는, 순수 $SF_6$가스와 Dry-air 가 80% 혼합된 절연매체는 동일한 패턴과 방전크기를 나타내고 있다. 이러한 결과를 근거로, 가스 압력이 5기압에서 운전되는 전력기기의 절연 매체로서 혼합가스를 사용할 경우, $SF_6$가스와 Dry-air의 혼합비는 2:8정도가 적절한 것으로 제안한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.11a
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• pp.9-11
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• 2005

본 연구는 GIS 진단신뢰성 향상기술 개발을 목적으로, 16개의 인위적 결함을 이용하여 부분방전 신호를 발생시키고 검출하여 그 패턴인식 확률을 높이기 위하여 신경망에 Genetic Algorithm (GA) 을 적용하였다. 이를 위하여 다음과 같은 5가지 서로 다른 신경망 모델을 선택하였다: Back Propagation (BP), Jordan-Elman Network (JEN), Principal Component Analysis (PCA), Self-Organizing Feature Map (SOFM) 및 Support Vector Machine (SVM). 이와 같이 선택된 모델에 동일한 데이터를 학습 시키고 패턴인식 확률을 비교 및 분석하였다. 실험 결과에 의하면, BP의 인식률이 가장 높고 다음으로 JEN의 인식률이 높이 나타났으며, 후자의 경우 모든 결함에 대하여 정확한 패턴분류를 한 반면에 전자의 경우 1.8% 의 분류 오차가 발생하였다. 따라서 인식률이 높은 신경망이 더 정확한 패턴분류를 보장하지 못한다는 실험적 결과를 고려 할 때, 인식률이 높은 두 개의 모델을 선정하여 각각의 출력에 일정한 가중치를 주고 합산하여 새로운 출력을 얻는 방법을 제안한다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.15 no.1
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• pp.84-89
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• 2001

This paper deals with multiresolution analysis of wavelet transform for partial discharge(PD), composite discharge(corona + surlace discharge). Multiresolution analysis was used for performing discrete wavelet transform PD signals was decomposed into "approximation" and "detail" cOmpJnents until 4 levels by using discrete wavelet analysis. In this paper, daubechies family is adopted for the research of the characteristics of PD signals. 1be results show that in corona discharge the segment 7, 8, 9, 10, 1] values of defined variable is increased with discharge process, so phase distribution is characterized by 210~330 ranges. In case surface discharge in expoxy insulator inserted, defined variable values is fairly symmetric chscharge pattern because coupled both corona and dielectric oounded discharges. We can confimJly discriminate the type of PD source.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.17 no.1
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• pp.31-36
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• 2003

This paper describes the quantitative analysis and the pattern recognition of partial discharge signals generated by particles in GIS. Four states of particles were simulated in this paper. Partial discharge signals from each state was measured and the Ф-Q-N distribution of partial discharge signals was displayed and then the Ф-Q, the Ф-Qm, the Ф-N and the Q-N distribution were displayed. Each distribution can be quantitatively represented by statistical parameters and the parameters were used for input data of pattern recognition. As the results, it was found that the forms of each distribution were different according to the particle states. Recognition rate using neural network was about 92〔%〕 and the more input data number, the more accurate results.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.6 no.2
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• pp.357-364
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• 2005

The prefabricated type used generally in Korea to join cable runs on new installations or to repair broken Cable runs on existing installations, because installation is very simple and save time. This type is a permanent, shielded and submersible cable joint for direct burial or vault application. It confirms to the requirements of IEEE std. 404-1993 by factory testing, but many problems of insulated cable systems are caused by internal defects of the joint part which have to be mounted ensile. Faults arise from impurities or voids. A suitable solution for a monitoring of cable joints during the after-laying test and service is partial discharge detection. Specimen obtained 1mm thickness from the insulation of real power cable and cable joint. <중략>The partial discharges are measured to determine their time dependence for 60 minutes and the influence of applied electrical stress under 30kV. $\Phi-q-n$ properties were measured using detection impedance, high pass filter and computerized data acquisition system. Statistic Value like maximum charge, repetition rate, average charge, etc. are calculated. It is possible to quantitative analysis of $\Phi-q-n$ properties from this statistic value and pattern analysis.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.6 no.2
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• pp.279-286
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• 2005

The prefabricated type used generally in Korea to join cable runs on new installations or to repair broken Cable runs on existing installations, because installation is very simple and save time. This type is a permanent, shielded and submersible cable joint for direct burial or vault application. It confirms to the requirements of IEEE std. 404-1993 by factory testing, but many problems of insulated cable systems are caused by internal defects of the joint part which have to be mounted ensile. Faults arise from impurities or voids. A suitable solution for a monitoring of cable joints during the after-laying test and service is partial discharge detection. <중략> $\Phi-q-n$ properties were measured using detection impedance, high pass filter and computerized data acquisition system. Statistic Value like maximum charge, repetition rate, average charge, etc. are calculated. It is possible to quantitative analysis of $\Phi-q-n$ properties from this statistic value and pattern analysis.

• The Journal of Information Technology
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• v.7 no.1
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• pp.155-161
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• 2004

During normal machine operation, partial discharge(PD) measurements were performed with turbine generator analyzer(TGA) in imitation stator winding of high voltage motors. The motor was energized to 4.47kV, 6.67, respectively. Applied voltage to Imitation winding was used two voltage level, 4.47[kV] and 6.67[kV]. Motors having imitation stator winding were installed with 80pF capacitive couplers at the terminal box. Case of PD Pattern regarding applied voltage phase angel, the PD patterns were displayed two dimensional and three dimensional. TGA summarizes each plot with two quantities such as the normalized quantity number(NQN) and the peak PD magnitude(Qm). As the result, we could discrimidate using TGA the difference of internal and surface discharge for imitation stator winding. We have used the other technique, in order to feature extraction of faulty signals on stator winding, Daubechies Discrete wavelet transform and Harmonics analysis(FFT) about faulty signals.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07c
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• pp.1527-1529
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• 2000

본 연구는 펄스 정전 응력법을 이용하여 공간전하분포를 교류전압 하에서 측정을 하였다. 이와 동시에 교류 고전압에서의 방전발생과 방전패턴의 변화를 측정하고, 공간전하분포와 방전과의 상관관계를 분석하였다. 교류 전압에서의 공간전하는 교류 한 주기를 18$^{\circ}$ 간격으로 등분하여 각 위상에서 그 분포를 측정하였으며, 공간전하분포와 방전패턴 사이의 관계를 분석하였다 실험 결과 유전체 장벽 방전이 많이 일어나는 위상에서의 공간전하분포 역시 크게 변하는 것을 볼 수 있었다. 이러한 사실을 통해 공간전하분포 특성이 유전체 장벽 방전 특성의 연구에 있어서 중요한 부분임을 알 수 있다.

• The Journal of Information Technology
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• v.7 no.4
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• pp.61-69
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• 2004

On-line monitoring of fault discharge is an important approach for indicating the condition of electrical insulation of stator winding in high voltage motor. In this paper, several key aspects of on-line monitoring system are discussed, involving the characteristics of fault discharge of stator winding in high voltage motor, spectrum analysis of four simulation fault signals, feature extraction of internal fault discharge from apply voltage to breakdown. The study of the partial discharge activities allows to highlight the ageing stage in the winding fault under test. During the life of the winding insulation fault, the shape of PD signal change relating to the ageing stage. The ageing of stator winding insulation fault of high voltage motor is investigated based on the characteristics of partial discharge pulse distribution and statistical parameters, such as maximum, skewness and kurtosis using discrete wavelet trnasform coefficients.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1397-1398
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• 2007

본 연구는 $SF_6$와 Dry-air(건조공기), $N_2$, $CO_2$ 가스가 혼합된 절연매체의 절연 특성과 부분방전 특성 연구를 기초실험용 쳄버와 70kV급 GIS mock up을 이용하여 교류전압을 인가하여 실험이 수행되었다. 전자의 경우, Sphere gap 및 Needle/Plate 전극시스템을 이용하여 순수 $SF_6$가스와 Dry-air, $N_2$, $CO_2$ 가스들의 절연내력을 비교하고, 챔버의 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 Dry-air, $N_2$, $CO_2$와 $SF_6$가스의 혼합비를 변화시키면서 절연내력이 측정되었다. 후자의 경우, 기초실험에서 도출된 $SF_6$가스와 Dry-air, $N_2$, $CO_2$의 최적의 혼합비율을 선택한 후, 방전 개시전압과 부분방전 양상을 순수 $SF_6$가스의 결과와 비교분석하기 위한 실험을 수행하였다. 이를 위하여 GIS 사고의 주요원인이 되는 결함들, 즉 Protrusion, Floating, Free moving particle 들을 인위적으로 모의하여 Mock up 내부에 설치하고 내부 압력을 5기압으로 유지한 상태에서 수행되었다. 전자의 경우, $0.5{\sim}5$ 기압 범위 내에서 Dry-air, $N_2$, $CO_2$ 압력을 변화시켰을 때 절연내력은 전극시스템에 무관하게 순수 $SF_6$가스의 결과치의 Dir-air $47{\sim}51%$, $N_2\;48{\sim}61%$, $CO_2\;47{\sim}60%$ 정도이다. 또한 챔버 압력이 5기압인 상태에서 Dry-air, $N_2$, $CO_2$가 80% 혼합된 절연매체는 순수 $SF_6$가스 절연내력의 80%이상의 절연내력을 가지고 있다. 후자의 경우, 인가전압을 고정 시켰을 때, 부분방전 패턴과 방전크기는, 순수 $SF_6$가스와 Dry-air 가 80% 혼합된 절연매체는 동일한 패턴과 방전크기를 나타내고 있다. 이러한 결과를 근거로, 가스 압력이 5기압에서 운전되는 전력기기의 절연매체로서 혼합가스를 사용할 경우, $SF_6$가스와 Dry-air, $CO_2$, $N_2$ 가스들의 혼합비는 2:8정도가 적절한 것으로 제안한다.