Study on the Short-Circuit Electromagnetic Force Modeling for Underground Transmission Cable by Using Finite Element Method

유한요소법을 이용한 지중케이블 단락전자력 Modeling 연구

최근 도심지 전력수요의 증가로 송전선로 건설의 필요성이 증대되고 있으나, 가공송전선로가 가지고 있는 한계 때문에 지중송전선로의 건설이 증대되고 있는 추세이다. 이러한 상황에서 지중 및 가공을 포함하는 거시적인 관점에서 지락 및 단락과 같은 고장시의 대전류 현상에 대한 연구는 어느 정도 시도된 바가 있으나, 지중케이블 시스템 자체에 미치는 영향에 대해서는 그 연구가 미비한 것이 현실이다. 특히 단락고장의 경우 고장전류의 크기도 크지만 고장전류 발생에 따른 전자력을 동반하게 되어 케이블 및 접속함, 각종 금구류에 전기적, 기계적인 스트레스를 야기할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 최근 발생한 단락고장 상황을 고려하여 전자력에 의한 케이블의 거동특성을 확인하기 위해 154kV OF케이블 3상단락 실증시험을 시행하였고, 실증시험시 촬영된 고속카메라 영상을 이용한 변위분석 결과와 유한요소법을 이용하여 계산된 케이블의 변위 특성을 비교 분석하여 유한요소법을 이용한 계산방법이 케이블 거동특성 분석에 적합한지 그 실효성을 검증하고자 한다.