재무적 송전권을 소유한 발전사는 송전권 시장에서 얻는 이득을 고려하여 전략적으로 발전량을 결정한다. 그러므로 경쟁의 균형에서 사회적 후생은 송전권과 밀접한 관련이 있다. 본 연구는 에너지시장과 송전권시장이 결합된 전력시장을 모형화하여 시장참여자의 최적화 문제를 소개한다. 그리고 단순한 사례모형을 활용하여 사회적으로 바람직한 송전권 소유에 대해 분석을 시도한다.
재무적 송전권을 고려한 경쟁적 전력시장에서, 송전권을 소유한 발전회사는 송전권 시장에서 얻는 이득과 에너지 시장에서 얻는 이득을 고려하여 전략적으로 발전량을 결정한다. 그러므로 경쟁의 균형 상태에는 발전량에 대한 송전권 시장의 한계이득과 에너지 시장의 한계 이득이 밀접하게 관련 되어 있다. 본 연구는 Cournot 모형을 사용하여, 송전권 시장과 에너지 시장을 결합한 모형화를 시도하며 최적화 문제로 표현한다. 또한, 사례연구를 활용하여 균형상태에서 송전권 시장과 에너지 시장의 한계이득을 정량적으로 분석한다.
경쟁적 전력시장에서, 송전혼잡은 지역적 시장지배력의 핵심 요인들 중 하나이다. 재무적 송전권을 구매한 시장 참여자는 그들이 지불한 혼잡 세를 돌려받음으로써 재무적 보호를 받을 수 있다. 하지만 많은 연구에서, 이러한 송전권이 오히려 시장지배력을 강화시킴을 보였다. 따라서 본 논문은 새로운 개념의 송전권인 Contingent Transmission Rights을 이용해 지역적 시장지배력을 완화시키는 것이 목적이다. 본 논문은 각 모선의 한계가격 (Locational Marginal Pricing LMP)을 기반으로 한 모선별 가격제도(Nodal Pricing)와 최적조류계산(Optimal Power Flow)를 이용해 사례연구를 수행하였다.
직류송전은 선로의 건설비가 저렴하고 안정도의 문제가 없어 대전력 장거리송전이 가능하며, 비동기 연계를 할 수 있고, 조류제어가 신속.용이할 뿐만 아니라 단락용량을 증가시키지 않고도 계통의 연계강화가 가능한 점등의 잇점이 있으며, 특히 케이블 송전에 매우 유리한 송전방식이다. 그러나 선로의 건설비는 교류송전방식에 비해 저렴한 반면, 교직변환소의 건설비가 고가이므로 소용량 근거리 송전에는 경제성이 없으며, 고조파 및 고주파 장해대책이 필요하고, 전력계통 구성의 자유도가 떨어지는 점등의 문제가 있다. 본고에서는 직류송전의 역사적 배경과 설비의 현황, 운전실적 및 연구추진현황, 금후의 전망등에 관해서 기술하였다.
섬이 많은 우리나라에는 섬에 전력을 공급하기 위하여 섬과 육지 혹은 섬과 섬 사이를 연결하는 전력공급선이 송전선이 많이 설치되어 있다. 송전선에는 또 헬리콥터가 비행을 할 때 헬리콥터와 송전선과의 충돌을 방지하기 위하여 항공장해표시구가 부착되어 있다. 이들 송전선 밑에 항로가 있을 경우 그곳을 지나는 선박의 레이더에 송전선에 의한 거짓상이 나타나 항해자가 소형 선박의 영상을 식별하는 데 어려움이 야기되기도 한다. 이 논문에서는 송전선에 의한 레이더 상이 발생하는 이유와 그 대책을 제시하고자 한다.
송전선로를 설계할 때, 경제성을 고려하는 것이 중요하지만, 정전에 의한 피해를 최소화하기 위하여 전기적인 절연설계 및 구조 설계를 최적화하도록 노력하고 있다. 그러나 낙뢰는 절연설계에 있어서 외부적인 요소로 낙뢰에 의한 계통의 순간 정전을 최소화하기 위해서는 많은 비용뿐만 아니라 기술적으로도 해결해야할 문제가 많이 있다. 이러한 낙뢰에 의한 정전은 외국의 경우 230 kV 송전전로에서 약 26%, 345 kV 송전선로에서 약 65%를 점유하는 것으로 보고 되고 있다. 한전의 경우도 약 60%가 낙뢰에 의한 고장으로 이것을 줄이려는 관심이 높아지고 있다. 좁은 국토의 효율적 이용의 필요성과 송전선로 건설시 주민들의 반대 등 제약 요소 때문에, 한전에서는 세계 최초로 765 kV 송전선로를 2회선 선로로 설계하고 건설하여 운영하고 있어, 외국의 1회선 송전선로에 비해 낙뢰에 의한 순간정전에 취약한 구조를 갖고 있다. 특히 한전에서 운전중인 765 kV 송전선로 중에서 동해안 지역에 위치한 송전선로의 뇌 사고율이 서해안 지역에 위치한 송전선로보다 높은 것으로 보고 되고 있어, 본 논문에서는 그 원인을 분석하고자 한다.
1960년대의 활발한 전원개발계획사업수행과 각종 경제개발계획사업의 수행에 수반한 급격한 전력수요의 증대는 전력운송수단인 송전망의 상대적인 약화를 초래하게 되고 이의 대폭적인 보강을 불가피하게 하였다. 설비건설에 필요한 자료는 서독 Siemens를 통하여 영국 Balfour Beatty사로 부터 차관으로 확보하고 철탑을 비롯한 일부 송전선의 설계를 Siemens에 용역하여 기본적인 설계를 확정하였으며 현재 일부구간의 시공설계를 완료하여 건설공사착공을 목전에 두고 있는 바 여기에 그간에 이루어진 초고압송전선의 기본설계와 시공설계내용을 개괄적으로 소개하고자 한다.
우리나라 전력계통에서 수도권으로 전력융통을 담당하는 기존의 송전선로는 안정성을 확보를 위해 제약을 두어 운영한다. 전력수급기본 계획과 장기 송변전 설비계획을 기본으로 하여 중부 서해안지역의 발전력을 수도권으로 송전하기 위하여 추가 송전선로를 HVDC로 건설할 경우, 계통에 기여하는 효과 및 경제성을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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