전력계통 연계의 장단점

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1 출제 포인트 — 이렇게 나옵니다

38회 시험 중에서 6번 나왔습니다
2010~2022년 기출 38회 시험 기준

출제 회차 2012년 3차 · 2014년 1차 · 2016년 2차 · 2019년 2차 · 2019년 3차 · 2020년 3차

2 쉬운 설명

계통 연계는 따로 운영하던 전력계통들을 연락선(연계선)으로 이어 하나처럼 운영하는 것이다. 연락선(Tie line)은 서로 다른 전력계통을 이어 주는 선로이고, 연계하면 그 계통에 이어진 발전 능력인 배후전력이 커진다.

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연계의 장점(이득)은 이렇게 정리된다. 한 곳이 고장 나도 다른 계통에서 전력을 받을 수 있어 공급 신뢰도가 오른다. 값싼 발전소부터 운전하는 경제급전이 쉬워지고 건설비와 운전경비가 줄어든다. 계통 용량이 커지므로 부하가 변해도 주파수 변화가 작아진다. 전력을 융통하고 예비력을 나눠 쓰므로 설비 용량과 공급 예비력이 줄어든다. 또 계통마다 최대부하가 나타나는 시각이 달라 합친 최대부하(종합첨두부하)가 각 최대의 합보다 작아져 저감된다.

연계의 단점(문제점)은 두 가지이다. 첫째, 배후전력이 커져 사고 때 이어진 여러 전원이 사고점에 전류를 보내므로 단락용량(단락전류)이 커진다. 전원이 병렬로 묶여 합쳐진 임피던스가 작아지기 때문이며, 그래서 차단기의 차단용량을 키우거나 한류리액터 같은 대책이 필요하다. 둘째, 한 곳의 사고가 이웃 계통으로 번져 영향이 파급될 수 있다.

그래서 연계의 장점·이득을 묻는 문제에서는 단락이 줄어든다는 보기가 틀린 쪽이다. 「단락용량이 작아진다」, 「단락전류가 감소한다」, 「선로 임피던스가 증가되어 단락전류가 감소된다」는 모두 틀리다. 「배후전력이 커서 고장이 적고 영향의 범위가 작아진다」도 틀린 설명이다. 반대로 「사고 시 다른 계통으로의 영향이 파급될 수 있다」는 연계의 특징으로 옳은 설명이고, 신뢰도 향상·경제급전 용이·주파수 변화 감소를 말한 보기는 옳은 장점이다.

3 이 개념이 나온 기출문제

해설·법령 근거까지 가입 없이 보실 수 있습니다. 최신 5개년 문항은 여기 나오지 않습니다.

4 체크리스트 + 암기팁

암기팁 계통 연계: 신뢰도↑ · 경제급전 용이 · 주파수 변동↓ / 단점은 단락용량↑ · 사고 파급.
함정 주의 「단락전류가 감소한다」는 장점처럼 보이지만 연계하면 단락전류는 오히려 늘어난다. 단점을 장점처럼 바꿔 쓴 보기가 틀린 보기이다.
  • 연계의 장점은 공급 신뢰도 향상, 경제급전 용이(건설비·운전경비 절감), 주파수 변화 감소, 전력 융통에 따른 설비 용량·공급 예비력 절감, 종합첨두부하 저감이다.
  • 연계의 단점은 단락전류(단락용량) 증가와 사고 영향의 다른 계통 파급이다. 「단락전류가 감소한다」「단락용량이 작아진다」는 보기는 틀리다.
  • 단락전류가 커지는 이유는 전원이 병렬로 묶여 합쳐진 임피던스가 작아지기 때문이다. 「선로 임피던스가 증가되어 단락전류가 감소된다」는 틀리다. 대책은 차단기 차단용량을 키우거나 한류리액터를 쓰는 것이다.
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  • 「배후전력이 크기 때문에 고장이 적으며 그 영향의 범위가 작아진다」는 틀리다. 사고 영향이 이웃 계통으로 번질 수 있다.
  • 종합첨두부하가 저감되는 이유는 계통마다 최대부하 시각이 달라 합친 최대가 각 최대의 합보다 작아지기 때문이다.
  • 「이득이 아닌 것」「장점으로 틀린 것」을 고를 때는 단락용량·단락전류가 줄어든다고 말한 보기부터 확인한다.

5 예제 — 이 개념, 실제로 이렇게 나왔습니다

2014년 1차 전력공학 40번 — 연계 장점으로 틀린 것각 전력계통을 연계할 경우의 장점으로 틀린 것은?옳지 않은 것 고르기해설 보기 →2019년 2차 전력공학 35번 — 계통 연계 특징으로 틀린 것전력계통 연계 시의 특징으로 틀린 것은?옳지 않은 것 고르기해설 보기 →2020년 3차 전력공학 37번 — 연계 이득이 아닌 것전력계통을 연계시켜서 얻는 이득이 아닌 것은?옳지 않은 것 고르기해설 보기 →

6 이론 근거 — 정의가 곧 정답입니다항목 4개 · 눌러서 펼치기눌러서 닫기

전력계통 연계
계통을 연계하면 전력 융통·예비 설비 절감·경제 급전·주파수 안정의 이득이 있고 단락전류는 증가한다.
출처: 기출 해설의 이론 근거 · 이 개념 기출 6문항 중 3문항이 인용
계통 연계의 효과
신뢰도 향상, 경제급전, 주파수 안정이 장점이고 단락용량 증가가 단점이다.
출처: 기출 해설의 이론 근거 · 이 개념 기출 6문항 중 1문항이 인용
전력계통 연계의 장단점
연계하면 배후전력이 커져 주파수가 안정되고 신뢰도가 오르지만 사고가 이웃 계통으로 파급되고 단락용량이 커진다.
출처: 기출 해설의 이론 근거 · 이 개념 기출 6문항 중 1문항이 인용
전력계통의 연계
계통을 연계하면 설비 이용률과 공급 신뢰도가 올라가고 주파수 변동이 작아지나, 합성 임피던스가 작아져 단락전류는 커진다.
출처: 기출 해설의 이론 근거 · 이 개념 기출 6문항 중 1문항이 인용
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