154kV 변전소 건설시 표준규모로 조상설비 설치공간을 확보하고 있으나 표준용량대비 초과설치가 필요하거나 기설 구형변전소에 조상설비를 설치하기 위해서는 옥외설치를 위한 추가 부지 확보가 반드시 요구된다. 하지만 산림훼손 최소화, 부지매수비용과다 등 변전소부지 확보가 한층 더 어려워진 현 여건을 감안할 때 전력용 콘덴서 설치를 위한 추가부지 확보는 곤란한 상황이다. 더욱이 도심지나 주택가 인근 변전소에 조상설비를 설치할 경우 옥외설치에 따른 소음발생, 미관훼손 등으로 인해 각종 민원이 끊이지 않는 실정이다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 설치면적을 최소화할 수 있는 조상설비를 개발하여 효율적으로 기기를 배치함으로써 건설예산을 절감하고 기술진보에 따른 변전설비의 소형화, 집적화, 자동화 추세에 부응하여 전력용 콘덴서 설비를 획기적으로 개선함으로써 도심지 및 주택가 인근 옥외 설치 시 발생되는 민원을 예방함과 동시에 설비운전의 안전성을 확보하고자 하였다. 이에 따라 설치면적 최소화, 미관 개선, 설비 신뢰도 및 안전성 향상을 목적으로 전력용 콘덴서 뱅크 구성에 필요한 각종 기기를 수납한 방재밀폐형 개폐장치부 전력용 콘덴서를 개발 추진하게 되었다.
전력 계통은 발전설비, 송전설비, 변전설비, 배전설비 등으로 크게 나눌 수 있다. 전력계통을 구성하는 이런 설비들을 원격 감시하고 제어하는 시스템을 전력자동화 시스템이라고 한다. 이런 전력자동화 시스템은 국내 전체 에너지의 수요, 공급, 수송을 제어하는 에너지 관리시스템(EMS : Energy Management System), 송전 및 변전설비의 감시제어를 담당하는 송변전소 감시제어 시스템(SCADA : Supervisory Control And Data Acquisition), 배전계통의 실비관리 및 운영을 담당하는 배전자동화시스템(DAS : Distribution Automation System), 수용가의 계량기를 원격으로 읽어오는 원격검침시스템 (AMR : Automatic Meter Reading) 통으로 구성되어 있다. 국내에서 운용중인 배전자동화 시스템은 배전선로에 설치되어 있는 개폐기만을 원격 감시 및 제어 하는 보편적인 시스템이다. 한편, 2005년도 전력IT 국가 전략과제로 수행하고 있는 배전지능화 시스템 개발 과제에서는 변전소부터 배전계통과 수용가까지의 모든 전력 설비에 대한 원격감시제어가 가능한 시스템을 배전지능화 시스템이라고 정의하고 이의 개발을 추진하고 있다. 본 논문에서는 ABB, SIEMENS, GE와 같은 국외의 배전 자동화 시스템들을 소개하고, 배전지능화 시스템에서 목표로 하고 있는 GIS 기반 위에서 고 저압 배전설비를 관리하고, SCADA, DAS, GIS(Geographic Information System), AMR, TCS(Trouble Call System) 등 배전지능화 시스템의 중앙제어장치가 갖추어야 하는 주요 기능들에 대해 기술하고자 한다.
한국에 있어서의 초고압송전기술의 개발은 지난 6년동안 중요한 전진을 성취하였다. 한전은 초고압송변전설비의 건설을 추진하여 최초의 345kV 송변전설비의 건설공사를 완료하고 지난 10월 20일 역사적인 운전개시를 함으로써 한국에 초고압송전시대를 도래케 하였다. 이제 345kV 변전소의 설계에 대하여 구체적으로 소개할 수 있게 되었으므로 본고에서는 345kV 신옥천변전소의 설계를 중심으로하여 연결되는 송전계통, 변전소설계기준 및 변전소배치 등을 간추려보고자 한다. 사진1은 제1단계건설이 완료되어 운전을 개시한 345kV 신옥천 변전소의 전경이다.
최근 한반도 및 그 주변에 중소규모 이상의 지진이 빈번히 발생하고 있으나, 국내 대부분의 변전설비들은 내진설계개념을 적용하지 못하고 있는 실정이다. 특히 765kV 변전설비는 산업적, 경제적으로 중요한 국가설비이므로 전력공급 중단을 막기 위해 내진성능확보가 필수적이다. 따라서, 본 연구에서는 765kV 변전소 내 대표설비인 가스절연 개폐장치를 대상으로 내진성능평가를 수행하였으며, 그 결과 지진에 일부 취약한 부위가 발견되어 내진성능개선을 위한 보강이 필요한 것으로 나타났다.
가상현실(VR) 기술을 활용한 가상직무체험은 실제 업무 경험과 유사한 경험을 습득할 수 있기 때문에 기존 e-러닝 및 동영상 교육에 비해 학습몰입도와 효과가 뛰어나다. 그러므로 한국전력공사에서는 (주)포미트와 함께 접근이 어렵고 위험한 작업이 많은 변전설비의 정비를 위한 가상현실(VR) 교육콘텐츠를 제작하였다. 가상현실(VR) 기술이 적용된 교육콘텐츠의 경우 교수내용의 적정성 및 효과성 외에도 반복/장기 학습이 가능하도록 하기 위하여 콘텐츠의 화질, VR 멀미를 최소화 할 수 있는 초당 프레임 수 등 학습자 관점에서의 기술 적용에 대한 연구가 필요하다. 하여 본 연구에서는 "변전설비 정밀점검 절차 교육콘텐츠"를 대상으로 가상현실(VR) 교육콘텐츠의 구현 방법에 대해 서술하고자 한다.
철도 변전설비를 위한 싸이리스터 듀얼 컨버터 시스템은 기존의 다이오드 정류기로 구성된 변전설비 시스템과는 다르게 전동차 제동 시 발생하는 에너지를 안정적으로 계통(22.9kV)에 전달 가능하다. 본 논문에서는 싸이리스터 듀얼 컨버터의 실증 시험을 통해 기존에 제안된 제어기법을 검증하였다. 실증 시험의 경우 부산 호포 차량기지(전동차 6량 1편성) 시험용 전동차가 기동 시 싸이리스터 듀얼 컨버터에서는 882kW의 에너지를 공급하며, 제동 시 시험용 전동차에서 싸이리스터 듀얼 컨버터로 756kW의 에너지가 회생되는 것을 확인 및 분석하여 본 시스템의 타당성을 검증하였다.
이달부터 공장에 있어서의 전기설비의 진보와 최신의 기술에 대해서 해설하길 한다. 변전설비와 전동기 등, 그전부터 존재하는 설비의 기술발달은 물론, 최신의 엘렉트로닉스기술, 또는 모전기술에 대해서도 해설할 예전이다. 이번회는 제 1차로서, 레이저기술에 대해서 설명하기로 한다.
우리나라는 냉방부하로 인해 여름철에 연중 전력소모량이 크게 증가한다. 이로 인해 전력설비의 여유도가 낮아져 전력계통의 취약성이 높아진다. 전기사업자는 송 변전설비 신설 및 보강, 발전설비 조기 준공을 통해 최대전력 발생에 대비한 준비를 한다. 전력거래소는 여름철을 기준으로 신규로 운영되는 송 변전설비 및 발전설비를 고려하여 최적의 전력계통 운영방안을 수립한다. 이때 수립된 전력계통 구성은 겨울철 운영방안 수립 전까지 우리나라 전력계통의 기본 틀이 된다. 본 논문은 2011년도 여름철 최대전력 발생에 대비하여 수립한 전력계통의 최적 운영방안을 제시한다. 주로 전년도와 비교하여 올해의 계통변화 내용 및 상정고장 발생에 대비한 전압안정도 및 과부하 해소대책을 다루고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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