Study on Surge Response Characteristics and Surge Current Reduction for 154kV Shunt Capacitor Bank

154kV SC Bank의 써지 응답특성과 써지전류 저감에 관한 연구

우리나라 전력계통의 특성상 남부의 전원단과 수도권의 부하중심단과의 거리가 존재하여 안정적인 계통전압제어에 어려움이 존재한다. 이러한 계통전압제어의 어려움을 극복하기 위해 154kV 계통에 SC Bank를 설치 운용중에 있다. 운전 환경상 차단기의 투입과 차단이 잦은 154kV SC Bank에 리액터가 소손되는 등의 문제점이 발생하고 있어 154kV SC Bank의 써지응답특성을 규명하고 차단기의 투입차단시 발생하는 써지전류의 저감에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 154kV SC Bank를 대상으로하여 현장조사와 현장실증을 통해 써지전류를 측정하고, 모의를 통해 써지응답특성을 규명하였다. 그 결과, 차단기의 접점의 상태와 피뢰기의 동작여부에 의해 써지전류가 크게 영향을 받는다는 점을 확인하였다. 154kV SV Bank를 대상으로 한 현장시험과 서지응답특성의 분석결과를 기본으로 하여 피뢰기의 영향과 차단기의 투입차단 영향을 최소화하는 방안으로 피뢰기의 분리운전으로 전류재단현상을 막아 급준써지전류의 발생을 억제하고 저항투압방식의 차단기로 써지전류를 30%이하로 억제할 수 있음을 실증과 모의로 확인하였다.