전력설비는 전국에 걸쳐 시설되어 있고 대부분이 자연에 노출되어 있기 때문에, 낙뢰, 폭우 등의 자연현상을 비롯한 여러 가지 원인에 의한 사고가 수시로 발생하며, 사고가 전혀 없도록 회피할 수는 없다. 따라서 전력을 중단 없이 공급하기 위해서는 전력계통의 어떤 부분에 사고가 발생하면, 신속히 전력계통에서 분리시켜 고장 파급을 사전에 방지해야 한다. 이를 위해서 전력회사에서는 전력계통 사고시 보호계전기 상호 실시간 정보전송을 통한 건전구간을 보호하여 고장파급 방지를 목적으로 계통보호 전송설비를 운용하고 있다.
그러나 현재 송전선로 주보호 방식으로 사용하고 있는 PCM 전류차동 보호방식에서 보호계전기와 계통보호 전송설비간 통신회선을 주회선 및 예비회선으로 이중화하여 운용하고 있으나, 보호계전기의 주회선과 예비회선이 동일 계통보호 전송설비에 수용되어 운용되고 상황이다. 이와 같이 계통보호 전송설비 단일운용으로 전송설비 예방점검이 어렵고, 계통보호 전송설비 고장시 송전선로 계통보호 사각지대가 발생하여 안정적 전력계통 운전을 저해하는 문제점이 있다.
본 논문에서는 위에서 언급한 문제를 해결하기 위하여 해당 송전선로의 계통보호 전송설비 장애시에도 이상없이 해당 송전선로를 보호할 수 있는 개선방안을 제시하고, 이를 실험하기 위하여 기존 시스템을 활용하여 송전선로 보호계전기 주회선은 해당 송전선로 계통보호 전송설비와 통신하도록 수용하고, 예비회선은 기시설된 다른 송전선로 계통보호 전송설비와 통신하도록 시스템을 구축하였다.
본 논문에서 제시한 개선방안을 구축하여 실험한 결과 해당 송전선로의 계통보호 전송설비 장애시 보호계전기 예비회선은 다른 송전선로 계통보호 전송설비와 통신하여 해당 송전선로를 이상없이 보호함을 확인하였다. 또한 개선방안 적용 후 정보통신용 정밀계측기인 데이터전송분석기를 활용하여 자국의 보호계전기로부터 상대단의 보호계전기간 온라인상태에서 전송지연시간 측정, 비트에러를 측정하여 전송기준에 적합함을 실험을 통하여 증명 하였다. 계통보호 전송설비 개선방안을 현장 구축여건에 따라 345kV 송전선로에 한정되어 구현되었으나 추후 전력설비 운전 현장여건이 허락되면, 154kV 송전선로에도 적용하여 더욱 안정적인 전력계통 운전에 일조할 수 있을 것이다.