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산업용 전력계통 해석의 최신동향

전문가 제언: ○ 산업용 전력계통은 사업용 전력계통에 연계되어 운용할 때 전력용량에 따라 특별고압전선로, 네트워크배전선, 고압배전선, 저압배전선의 구분과 역조류의 유무에 따라 규정된 연계요건을 만족하는 설비나 계통연계 보호설비의 설정이 필요하다.

○ 계통연계 보호설정은 계통연계규정에 의한 설정범위가 있다. 설정이 부적절하면 전력계통의 사고에 의한 정전이나 불필요한 계통해열이 발생하므로 사업용 전력계통이나 산업용 전력계통의 특징을 고려하여 적정한 조치를 취할 필요가 있다. 본고에서는 산업용 전력계통의 특징과 과제 및 과제해결에 대하여 소개하였다.

○ 최근 산업용 전력계통에 분산형 전원이 대량으로 연계되는 차세대 전력네트워크에서는 공급전압을 적정범위로 유지하기 위하여 배전계통의 각종 전압조정기기의 고도화가 요구되고 있다. 또 배전계통에 접속되는 전력설비는 통신네트워크 기술을 활용하여 감시하고 제어하여 전력계통 전체의 전압을 적정화하는 방법에 대하여도 검토하고 있다.

○ 일본 Demitsu Co.에서는 전력계통 해석을 설계에 반영하고 있다. 반영사례는, 신설 발전기의 전력을 승압변압기를 경유하여 부하에 공급할 때 전력계통 전체의 전압을 적정화하기 위한 변압기 OLTC(On Load Tap Changer)의 필요성에 대한 검토이다. OLTC는 고가이므로 설치하지 않을 경우 문제의 유무에 대하여 검토하고 있다. 따라서 전력계통은 저렴한 비용으로 운용할 수 있는 설비의 신뢰성 향상이 중요한 과제이다.

○ 한전 통계자료(2011.7)에 분산형 전원은 총 발전설비의 2.3%이나 향후에 계속 증대될 것으로 예상된다. 앞으로 산업용 전력계통에 분산형 전원이 대량으로 연계될 때 전력계통의 부하조류(load flow) 해석, 단락전류 해석, 과도안정도 해석 등 전력계통의 해석이 중요하며, 정확한 해석으로 전력계통에서 트러블 발생 시의 영향을 평가하여 피해를 최소화 할 수 있는 운전방법 등에 대한 연구 검토가 필요하다.

저자: Hiroyuki IKI and Yasuhiro URANO
자료유형: 학술정보