전력공학 9일차 - 3장 송전특성 및 조상설비 / 그 외(전력 원선도, 전력 조류계산, 송전용량)

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전력 원선도 및 전력 조류 계산

: 송수전의 특성을 계산하기 위한 방법. 전력 원선도는 송전단과 수전단이 1대 1로 대응하는 간단한 2기에서만 가능. 실제 송전 계통은 많은 송수전 선로가 복잡하게 얽혀 있기 때문에 전력 조류 계산에 의해서 해석 가능.

 

1. 전력 원선도

- 유효 전력(x축), 무효 전력(y축)인 좌표에 송전 전력과 수전 전력의 원이 그려짐.

- 정전압(일정한 전압) 송전방식에서 원의 반지름이 동일하므로 송수전 전력은 언제나 원선도의 원주상에 존재.

* 상차각 : 전압과 전류의 위상차이

 

- 원선도의 반지름

 

2. 전력 조류 계산

: 전력 계통 내에 각 모선이나 선로에서 전압과 전류는 어떤 분포를 하게 될 것인지 계산하는 것.

*기지량: 이미 알고있는 양 / 미지량: 아직 알지못하는 양

- 전력 조류 계산을 통해 알 수 있는 운전 상태

  ▷ 각 모선의 전력, 전압 분포, 상차각

  ▷ 각 선로의 전력 조류, 송전 손실

 

- 전력 조류의 계산 목적

  ▷ 계통의 사고 예방 제어

  ▷ 계통의 운용 계획과 확충 계획 입안

 

3. 송전용량과 송전전압 계산식

1) 송전 용량

- 송전 선로로 보낼 수 있는 최대 전력

- 단거리 송전선로에서 송전 용량 결정 시 고려사항

    ▷ 전선의 허용전류

    ▷ 선로의 전압강하

- 장거리 송전선로에서 송전 용량 결정시 고려사항

    ▷ 송수전단 전압의 상차각

    ▷ 조상기 용량

    ▷ 송전효율

    → 위 3가지가 적당할 것

 

2) 송전 전압·용량 관련 계산식

- Still 식 (경제적인 송전 전압)

- 송전전력

- 송전용량 계수법

- 고유 부하법

 

3) 주파수와 전압 제어

- 유효전력 제어 : 주파수 조정

  ▷ 조속기에 의한 발전기의 기계적 입력 제어

- 무효전력 제어 : 전압 조성

  ▷ 조상 설비에 의한 무효전력 제어

  ▷ 발전기의 여자 전류 제어

 

4) 전력 계통의 연계

: 전력 계통을 병렬로 운전하면, 전력 계통의 규모가 증대되고 계통의 임피던스는 감소함.

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