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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김재철
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 숭실대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
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현재 전력 공급자는 지속적이고 급속도로 진행되고 있는 산업 발전에 따른 전력 수요의 증가를 충족시키기 위하여 기존의 전력계통을 지속적으로 확장 및 개선하고 있다. 전력계통의 확장은 전력계통의 총 임피던스를 감소 시켰고 이로 인해 고장전류가 증가 하게 되었다. 고장전류의 증가는 현재 설치되어 있는 차단기의 정격차단용량을 초과하는 수준에 이르렀고 이로 인해 차단기의 오·부동작 문제를 초래하였다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 해결 방안들이 제안 되었으나 평상시에 손실 발생, 신뢰도 하락, 고설치 비용 발생 등의 단점을 동반한다. 반면에 초전도 한류기는 평상시에 전류가 흐르는 초전도 소자가 초전도 상태이므로 임피던스를 갖지 않고, 고장 발생 시에만 초전도 상태를 벗어나 저항을 발생 시킴으로 평상시에는 전력계통에 손실을 초래하지 않는다. 그러므로 다른 고장전류 저감 방안들에 비해 많은 장점을 가진 방안으로 평가되어 활발한 연구가 진행되고 있다. 현재 초전도 한류기의 22.9 kV 배전계통에 적용 관련 연구는 많이 진행이 되어왔다. 하지만 송전 계통 내에 고장전류 저감 문제도 대두되고 있고 이에 대한 해결 방안으로 송전계통 내에도 초전도 한류기 적용이 제안되고 있으나 송전 계통에 초전도 한류기 적용에 관한 연구는 아직 미흡한 상태이다. 한국전력공사에서는 우선적으로 154 kV 송전 계통에 초전도 한류기 적용을 위한 준비를 진행 중이다..
본 논문에서는 154 kV 송전 계통에 초전도 한류기 적용을 위한 연구의 일환으로 154 kV 송전 계통의 모선 분리 운영 개소에 초전도 한류기 적용을 통한 모선 연계 운전 방안을 제안하였다. 모선 분리 운영 개소는 모선 연계 운전시 고장 전류의 차단기 정격차단용량 초과 문제로 인해 전력계통의 안전성을 확보할 수 없기 때문에 모선 분리 운영을 하는 경우가 대부분 이다. 하지만 모선 분리 개소의 모선 연계 운전이 가능해지면 전력계통의 원활한 운영과 신뢰도 향상, 안정도 향상 등 다양한 이점을 얻을 수 있다. 그러므로 초전도 한류기 적용을 통한 모선 연계 운전 방안을 제안하고 전력계통이 얻게 되는 이점을 신뢰도 평가를 통해 확인 하였다.
본 논문에서는 154 kV 송전 계통에 초전도 한류기 적용을 위한 연구의 일환으로 154 kV 송전 계통의 모선 분리 운영 개소에 초전도 한류기 적용을 통한 모선 연계 운전 방안을 제안하였다. 모선 분리 운영 개소는 모선 연계 운전시 고장 전류의 차단기 정격차단용량 초과 문제로 인해 전력계통의 안전성을 확보할 수 없기 때문에 모선 분리 운영을 하는 경우가 대부분 이다. 하지만 모선 분리 개소의 모선 연계 운전이 가능해지면 전력계통의 원활한 운영과 신뢰도 향상, 안정도 향상 등 다양한 이점을 얻을 수 있다. 그러므로 초전도 한류기 적용을 통한 모선 연계 운전 방안을 제안하고 전력계통이 얻게 되는 이점을 신뢰도 평가를 통해 확인 하였다.
목차
목 차국문초록 ⅵ영문초록 ⅷ제 1 장 서 론 11.1 연구 배경 및 필요성 11.2 본 논문의 연구 내용 및 구성 4제 2 장 고장전류 저감을 위한 해결 방안 52.1 고장전류 저감 방안 52.1.1 모선 분리 운영 52.1.2 한류 리액터 설치 62.1.3 Is-Limiter 72.1.4 대용량 차단기로의 교체 82.1.5 초전도 한류기 9제 3 장 초전도 한류기 적용을 통한 모선 연계 운전 방안 123.1 시뮬레이션 구성 123.1.1 모의 회로 구성 123.1.2 초전도 한류기의 구성 143.2 사례 연구 193.2.1 모선 연계시 고장전류 203.2.2 모선 미연계시 고장전류 213.2.3 선로 내에 초전도 한류기 적용시 고장전류 233.2.4 변압기 2차 측에 초전도 한류기 적용시 고장전류 263.2.5 모선에 tie 형태로 초전도 한류기 적용시 고장전류 283.2.6 초전도 한류기 적용 위치에 따른 모선 연계 가능 여부 293.3 초전도 한류기 적용시 거리 계전기의 동작 30제 4 장 초전도 한류기 적용을 통해 모선 연계된계통의 신뢰도 평가 364.1 초전도 한류기가 적용된 계통의 신뢰도 평가 364.1.1 모선 미연계시 계통의 신뢰도 평가 374.1.2 모선 연계시 계통의 신뢰도 평가 374.1.3 선로 내에 초전도 한류기 적용시 신뢰도 평가 384.1.4 변압기 2차 측에 초전도 한류기 적용시 신뢰도 평가 394.1.5 모선에 tie 형태로 초전도 한류기 적용시 신뢰도 평가 40제 5 장 결론 41
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