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[전력공학] 7-2. 고장 계산_ 대칭 좌표법 2. 대칭좌표법에 의한 고장 계산 3상 단락 고장은 평형 고장이기 때문에 옴법이나 %임피던스 법으로 간단하게 해결할 수 있지만 1선 지락과 같은 불평형 고장에서는 대칭좌표법을 이용해 풀어야 합니다. 이 대칭좌표법은 불평형전압이나 불평형 전류를 3개의 성분인 영상분, 정상분, 역상분으로 나누어 계산하는 방법입니다. 일반적인 고장인 3상 단락, 선간 단락, 1선 지락의 경우 고려해야할 대칭분은 다음과 같습니다. 고장 종류 대칭분 3상 단락 정상분 선간 단락 정상분, 역상분 1선 지락 정상분, 역상분, 영상분 1) 대칭분 불평형으로 나타나는 전압 또는 전류를 바로 해석하기 어렵기 때문에 이를 고장 종류에 따라 크게 3가지인 정상분, 역상분, 영상분의 평형한 대칭 성분으로 나누어 해석할 수 있습니다. 이들을 대.. 2020. 6. 25.
[전력공학] 7-1. 고장 계산_ 단락 고장 송전선로에는 여러가지 이유로 지락 또는 단락 등의 다양한 사고가 발생할 수 있습니다. 이 때 지락전류나 단락전류가 어느정도 흐를 것인지 계산할 수 있어야 고장을 대비할 수 있는 설비를 설계할 수 있습니다. 따라서 이 고장계산을 통해 보통 차단기의 용량 결정이나 보호 계전기의 정정을 위해 활용하게 됩니다. 1. 단락 고장 단락 전류는 차단기의 용량 결정, 보호 계전기의 정정, 기기에 가해지는 전자력의 크기를 구하기 위해 계산합니다. 여기서 말하는 단락 고장은 3상 단락 고장으로 평형 고장이며 옴법, %임피던스법, PU법을 통해 구할 수 있습니다. 그럼 각각에 대해 살펴보도록 하겠습니다. 1) 옴(Ω)법 우리가 회로 해석에 일반적으로 사용하는 옴법을 이용해 고장 전류를 계산하는 방법입니다. V=IR이므로 전.. 2020. 6. 25.
[전력공학] 6. 페란티 현상과 송전용량 및 전력계통의 연계 1. 페란티 현상 1) 페란티 현상은 수전단 전압이 송전단 전압보다 높아지는 현상을 말합니다. 무부하의 경우 선로의 정전용량 때문에 전압보다 위상이 90º 앞선 충전 전류의 영향이 커져서 선로에 흐르는 전류가 진상이 되게 됩니다. 이 영향으로 인해 수전단 전압이 높아지는 현상이 발생하게 됩니다. 2) 페란티 현상 방지 대책 정전용량으로 인한 진상 전류에 의해 발생하므로 선로에 흐르는 전류가 지상이 되도록 조절하여 페란티 현상을 방지할 수 있습니다. 대표적으로 다음의 두 가지 방법을 사용합니다. - 수전단에 분로리액터 설치 - 동기조상기의 부족여자 운전 이를 통해 페란티 현상을 방지할 수 있고, 벡터도로 살펴보면 다음과 같습니다. 오른쪽 그림과 같이 Ic인 충전 전류의 영향으로 진상전류가 되어 수전단 전압.. 2020. 6. 25.
[전력공학] 5. 전력원선도와 조상설비 1. 전력 원선도 송전선의 운전 특성을 알기 위해선 전력원선도가 필요합니다. 이런 송전 선로가 있을 때, 부하가 증가하면 부하의 전류가 증가하게 되고, 수전단 전압은 감소하며 송전단 전압이 증가하게 됩니다. 따라서 부하전류 증가 시 전압을 조정하게 되면 전력기기에 절연 문제가 발생하게 되므로 송전단과 수전단의 전압은 일정하게 하고 부하 변화에 대해 상차각만 변화시키게 됩니다. 이 상차각 변화에 따라 전력 P, Q의 관계를 표시한 것이 전력원선도입니다. 여기서 수전단과 송전단의 전력식을 적절하게 변환하면 다음과 같은 원의 방정식을 얻을 수 있습니다. 이를 그래프로 그리면, 이렇게 송전원과 수전원 두 가지의 원의 형태로 나타나게 됩니다. 가장 중요한 것은 정전압 송전방식에서 원의 반지름인 ρ=(VsVr)/b.. 2020. 6. 17.
[전력공학] 4-2. 송전 특성_중거리 송전선로와 장거리 송전선로 이어서 중거리 송전선로에 대해서 살펴보도록 하겠습니다. 2. 중거리 송전선로 1) 4단자 정수 4단자망은 아래의 그림과 같이 임의의 선형 회로망에 대해 입력측과 출력측에 각각의 변수의 상호관계(파라미터)로 표시됩니다. 그리고 아래와 같이도 표현할 수 있습니다. 여기서, 로 나타낼 수 있습니다. 여기서 A, B, C, D 파라미터의 의미는 다음과 같습니다. (1) A : 개방 역방향 전압 이득 (전압비) 수전단 전류가 0일 때 송전단 전압과 수전단 전압의 비를 의미합니다. (2) B : 단락 역방향 전달 임피던스 수전단 전압이 0일 때(단락) 역방향 전달 임피던스를 의미합니다. (3) C : 개방 역방향 전달 어드미턴스 수전단 전류가 0일 때(개방) 역방향 전달 어드미턴스를 의미합니다. (4) D : 단락.. 2020. 6. 8.
[전력공학] 4-1. 송전 특성_단거리 송전선로 송전 선로는 송전단에서 수전단까지의 거리에 따라 단거리, 중거리, 장거리 선로로 구분하고 있습니다. 이에 따라 다음과 같이 필요한 선로 정수를 고려하고 특성을 살펴보기 위한 회로로 취급해 필요한 값들을 찾을 수 있습니다. 구분 거리 선로정수 회로 단거리 수 [km] R, L만 고려 집중정수 회로로 취급 중거리 수 십 [km] R, L, C만 고려 T회로, π회로로 취급 장거리 수 백 [km] R, L, C, g 고려 분포정수 회로로 취급 그럼 먼저 단거리 송전선로부터 살펴보도록 하겠습니다. 1. 단거리 송전선로 단거리 송전선로는 선로 길이가 짧기 때문에 Y=G+jωC [1/Ω]를 무시한 상태에서 집중정수 회로로 취급하여 다음과 같은 등가 회로를 이용해 특성을 해석합니다. 이렇게 집중정수 회로의 경우 Z=.. 2020. 6. 8.

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