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『해설』 1. 무효전력이란 무엇인가? 1) L 또는 C에 교류전류를 흘릴 때와 같이 전원 에서의 에너지의 전달이 반 주기마다 교번하여 실제로는 어떤 일도 행하지 않으며 열소비를 일으키지 않는 전력을 말한다. 2) 교류전압의 실효치를 V, I라 하고 위상각을 Θ 하면 피상전력은 VI가 되고 유효전력 및 무효 전력은 각각 VIcosΘ 및 VIsinΘ로 표시된다. 3) 이를 Vector도로 표시하면 [그림 1]와 같다. 2. 무효전력 공급원을 동작 특성에 따라 2가지로 나 누어 쓰시오. 3. 무효전력 제어의 어려움을 유효전력(active power)과 비교한 설명 1) 진상무효전력 부족시(발생<소비)의 문제점 ①계통전압의 이상저하 ②송전손실 증가 ③계통 안정도 저하: 전압 변동과 무효전력의 조류의 불필요한 이동으로 계통의 안정도저하 ④전압안정도 저하: 특히 하절기의 진상무효전 력 부족으로 인한 국지적 전압불안정은 최악 의 경우 전압붕괴현상까지 초래 ⑤기기의 효율저하 및 전기품질저하 ⑥수용가 측 입장에서 보면 설비의 여유용량 저하 및 전력요금 증가 2) 진상무효전력 공급과잉시(발생>소비)의 문제점 ①계통전압 이상상승으로 페란티 현상 발생 ②전압 상승에 의한 계통 연결된 기기의 수명 저하 전기설비 2008/7 95 시/험/문/제 시/험/문/제 www.keca.or.kr 94 국가기술자격검정 필기시험 문제 자격종목 건축전기설비 시험시간 분야 전기 수험번호 2007년도 기술사 제84회(2007년 8월19일 시행) 제83회 건축전기설비 문제 및 풀이에 대한 문의는 서울공과전기학원으로 하십시오. 1. 최근 구미 선진국에서 발생하고 있는 대형 정전사고는 무효전력(reactive power) 수급 불균형에 의한 계통의 전압 불안정에 기인 하고 국내 계통의 경우도 지속적인 부하의 증가와 송전선의 장거리화 등에 따른 무효 전력 손실의 증가로 대형 정전사고(Black Out)의 위험에 노출되어 있다. 이러한 현상 과 관련하여 다음 질문에 답하시오. ① 무효전력이란 무엇인가? ② 무효전력 공급원을 동작 특성에 따라 2가 지로 나누어 쓰시오. ③ 무효전력 제어의 어려움을 유효전력 (active power)과 비교하여 설명하시오. 2. 송전선과 통신선에 관련된 유도 장해 (inductive interference)에 대해 다음 질문에 답하시오. ① 유도 장해란 무엇인가? ② 유도 장해가 발생하는 원인을 크게 2가지 로 나누어 설명하시오. ③ 유도 장해의 방지 대책인 차폐선 효과에 대해서 설명하시오. 3. 일반적으로 정상상태의 전력계통에서 유효 전력은 위상차(Θ)와 밀접하고, 무효전력은 전압크기(V)와 밀접하다고 하는 이유를 다 음 그림을 참고하여 수식적으로 설명하시오. 4. 연계선로에서의 주파수 제어 방식의 일반적 인 3가지 방식에 대하여 간단히 설명하시오. 5. 다음 그림의 송전 선로에 부하를 접속하였 더니 점 D의 전압이 공칭전압 보다 10[kV] 떨어졌다. 원래의 전압으로 회복하는 데 필 요한 무효전력량을 구하시오. (단, 그림에서 단위값은 100[MVA]를 기준으 하였고 저항은 무시한다. D점의 공칭 전압은 200[kV]이다) 6. 기술력의 진보로 전력계통에 고압직류송전 (HVDC) 시스템을 적용하는 사례가 점점 증 가하고 있으며 현재 우리나라의 제주-해남 지역에 적용되어 사용되고 있다. HVDC 송전 에 대해 간략히 설명하고 이 방법의 장점을 5개 정도 약술하시오. 시/험/문/제 2 교시 1. 최근 구미 선진국에서 발생하고 있는 대형 정전사고는 무효전력 (reactive power) 수급 불균형에 의 한 계통의 전압 불안정에 기인하고 국내 계통의 경우도 지속적인 부하 의 증가와 송전선의 장거리화 등에 따른 무효전력 손실의 증가로 대형 정전사고(Black Out)의 위험에 노출 되어 있다. 이러한 현상과 관련하여 다음 질문에 답하시오. ① 무효전력이란 무엇인가? ② 무효전력 공급원을 동작 특성에 따라 2가지로 나누어 쓰시오. ③ 무효전력 제어의 어려움을 유효 전력(active power)과 비교하여 설명하시오. 문제 1 다음 문제 중 4문제를 선택하여 설명하시오.(각 25점) 서울공과전기학원 ☎(02)2676-1114 www.sgh.co.kr 그림 1 전력 Vector도 발생원 소비원 발생원: 진상무효전력을 공급하는 소비원: 진상무효전력을 소비하는 ①지상운전시의 발전기 ②진상운전시의 동기조상기 ③충전용량이 큰 송배전선 (장거리T/L과 지중케이블선) ④전력용 콘덴서(S,C) ⑤SVC, STATCON의 계통상황에 맞는 자동조정 ⑥진상부하(역률개선용 콘덴서의 과보상분) ⑦부하시 탭 조정장치(LRC) ⑧유도전압조정기 ⑨직렬 콘덴서 ⑩부하시 탭절체부 변압기(LRT) 적 정 조정 ①진상 운전시의 발전기 ②지상 운전시의 동기조상기 ③송배전선 및 변압기에 있어서의 리액턴스 ④분로 리액터 ⑤SVC, STATCON의 계통상황에 맞는 자동조정 ⑥지상부하 ⑦부하시 탭 조정장치(LRC) ⑧유도전압조정기 ⑨부하시 탭절체부 변압기(LRT) 적 정 조정 에서 전압강하 ?V의 과다로 계통의 안정도 저하. 에서 지상무효전력(Q) 의 증가는 전압강하(△ V)의 증가원인으로 작용함.

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『해설』

1. 무효전력이란 무엇인가?

1) L 또는 C에 교류전류를 흘릴 때와 같이 전원

에서의 에너지의 전달이 반 주기마다 교번하여

실제로는 어떤 일도 행하지 않으며 열소비를

일으키지 않는 전력을 말한다.

2) 교류전압의 실효치를 V, I라 하고 위상각을 Θ

하면 피상전력은 VI가 되고 유효전력 및 무효

전력은 각각 VIcosΘ 및 VIsinΘ로 표시된다.

3) 이를 Vector도로 표시하면 [그림 1]와 같다.

2. 무효전력 공급원을 동작 특성에 따라 2가지로 나

누어 쓰시오.

3. 무효전력 제어의 어려움을 유효전력(active

power)과 비교한 설명

1) 진상무효전력 부족시(발생<소비)의 문제점

①계통전압의 이상저하

②송전손실 증가

③계통 안정도 저하: 전압 변동과 무효전력의

조류의 불필요한 이동으로 계통의 안정도저하

④전압안정도 저하: 특히 하절기의 진상무효전

력 부족으로 인한 국지적 전압불안정은 최악

의 경우 전압붕괴현상까지 초래

⑤기기의 효율저하 및 전기품질저하

⑥수용가 측 입장에서 보면 설비의 여유용량

저하 및 전력요금 증가

2) 진상무효전력 공급과잉시(발생>소비)의 문제점

①계통전압 이상상승으로 페란티 현상 발생

②전압 상승에 의한 계통 연결된 기기의 수명

저하

전기설비 2008/7 95

시/험/문/제

시/험/문/제

www.keca.or.kr94

국가기술자격검정 필기시험 문제

자격종목

건축전기설비

시험시간분 야

전 기

수험번호 성 명

2007년도기술사제84회(2007년 8월19일시행)

제83회건축전기설비문제및풀이에 한문의는서울공과전기학원으로하십시오.

1. 최근 구미 선진국에서 발생하고 있는 형

정전사고는 무효전력(reactive power) 수급

불균형에 의한 계통의 전압 불안정에 기인

하고 국내 계통의 경우도 지속적인 부하의

증가와 송전선의 장거리화 등에 따른 무효

전력 손실의 증가로 형 정전사고(Black

Out)의 위험에 노출되어 있다. 이러한 현상

과 관련하여 다음 질문에 답하시오.

① 무효전력이란 무엇인가?

② 무효전력 공급원을 동작 특성에 따라 2가

지로 나누어 쓰시오.

③ 무효전력 제어의 어려움을 유효전력

(active power)과 비교하여 설명하시오.

2. 송전선과 통신선에 관련된 유도 장해

(inductive interference)에 해 다음 질문에

답하시오.

① 유도 장해란 무엇인가?

② 유도 장해가 발생하는 원인을 크게 2가지

로 나누어 설명하시오.

③ 유도 장해의 방지 책인 차폐선 효과에

해서 설명하시오.

3. 일반적으로 정상상태의 전력계통에서 유효

전력은 위상차(Θ)와 접하고, 무효전력은

전압크기(V)와 접하다고 하는 이유를 다

음 그림을 참고하여 수식적으로 설명하시오.

4. 연계선로에서의 주파수 제어 방식의 일반적

인 3가지 방식에 하여 간단히 설명하시오.

5. 다음 그림의 송전 선로에 부하를 접속하

더니 점 D의 전압이 공칭전압 보다 10[kV]

떨어졌다. 원래의 전압으로 회복하는 데 필

요한 무효전력량을 구하시오.

(단, 그림에서 단위값은 100[MVA]를 기준으

로 하 고 저항은 무시한다. D점의 공칭

전압은 200[kV]이다)

6. 기술력의 진보로 전력계통에 고압직류송전

(HVDC) 시스템을 적용하는 사례가 점점 증

가하고 있으며 현재 우리나라의 제주-해남

지역에 적용되어 사용되고 있다. HVDC 송전

에 해 간략히 설명하고 이 방법의 장점을

5개 정도 약술하시오.

시/험/문/제

제 2 교시

1. 최근 구미 선진국에서 발생하고

있는 형 정전사고는 무효전력

(reactive power) 수급 불균형에 의

한 계통의 전압 불안정에 기인하고

국내 계통의 경우도 지속적인 부하

의 증가와 송전선의 장거리화 등에

따른 무효전력 손실의 증가로 형

정전사고(Black Out)의 위험에 노출

되어 있다. 이러한 현상과 관련하여

다음 질문에 답하시오.

① 무효전력이란 무엇인가?

② 무효전력 공급원을 동작 특성에

따라 2가지로 나누어 쓰시오.

③ 무효전력 제어의 어려움을 유효

전력(active power)과 비교하여

설명하시오.

문제 1

다음 문제 중 4문제를 선택하여 설명하시오.(각 25점)

서울공과전기학원☎(02)2676-1114 www.sgh.co.kr

그림 1 전력 Vector도

발생원 소비원

발생원: 진상무효전력을 공급하는

소비원: 진상무효전력을 소비하는

①지상운전시의 발전기

②진상운전시의 동기조상기

③충전용량이 큰 송배전선

(장거리T/L과 지중케이블선)

④전력용 콘덴서(S,C)

⑤SVC, STATCON의 계통상황에

맞는 자동조정

⑥진상부하(역률개선용 콘덴서의

과보상분)

⑦부하시 탭 조정장치(LRC)

⑧유도전압조정기

⑨직렬 콘덴서

⑩부하시 탭절체부 변압기(LRT) 적

정 조정

①진상 운전시의 발전기

②지상 운전시의 동기조상기

③송배전선 및 변압기에 있어서의

리액턴스

④분로 리액터

⑤SVC, STATCON의 계통상황에

맞는 자동조정

⑥지상부하

⑦부하시 탭 조정장치(LRC)

⑧유도전압조정기

⑨부하시 탭절체부 변압기(LRT) 적

정 조정

에서 전압강하 ?V의

과다로 계통의 안정도

저하.

에서 지상무효전력(Q)

의 증가는 전압강하(△

V)의 증가원인으로 작용함.

고장시뿐만 아니라 평상시에도 발생하는 것이다.

지금 그림1에 나타낸 바와 같이 3상 각 전선의

전위를 Ea, Eb, Ec 통신선의 유도 전압을 Es, 정

전 용량을 Ca, Cb, Cc 및 C2라고 하면

로 된다.

송전선 전압은 3상이 평형되고 있을 경우에는

이 식에서 알수 있는 바와 같이 정전유도 전압

은 주파수 및 양 선로의 평행길이와는 관계가

없고 다만 전력선의 지 전압(V/ 3 )에만 비

례하고 있다. 또, 위 식에서 Ca=Cb=Cc이면,

Es=0즉 연가가 완전하다면 각 상의 정전 용량

이 평행하게 되므로 정전유도 전압을 0으로 할

수 있다. 이로부터 연가는 송전선 자체의 평행

뿐만 아니라 통신선에의 유도장해를 없앤다는

의미에서도 꼭 필요하다는 것을 알 수 있다. 그

러나 송전선과 통신선관의 간격이 넓어지면 넓

어질수록 그만큼 유도 전압도 경감된다고 할 수

있다.

2-2. 전자유도

송전선 1선 지락사고 등이 발생해서 상 전류가

흐르면 통신선과의 전자적인 결합에 의해서 통신

선에 커다란 전압, 전류를 유도하게 되어 통신용

기기나 통신 종사자에게 손상 및 위해를 끼치거

나 또는 통신선이나 통화를 불가능하게 하는 유

도장해를 일으킨다.

그림2에 나타낸 것처럼 지금 송전선의 각 선에

Ia, Ib, Ic라는 전류가 흐르고 있을 때 이와 병행

해서 가설된 통신선이 받는 전자유도 전압 Em

은 송전선의 각 선과 통신선과의 상호 인덕턴스

를 M[H/km](완전 연가라고 가정함)라고 하면

로 계산할 수 있다.

위 식에서도 알 수 있듯이 평상시의 운전에서는

3상 전력선의 각 상전류가 체로 평형되고 있기

때문에 Io는 극히 작은 값이 되어 전력선으로부터

의 유도장해는 거의 없을 정도이다. 그러나, 송전

선에 고장이 발생하 을 때 특히 그중에서도 지

락고장이 일어나면 상당히 큰 Io가 지 전류로서

흐르게 되어 이것이 통신장해를 일으키게 된다.

3. 차폐선의 효과

차폐선은 그림3처럼 양단에서 단락되어 있으므로

여기에 단락전류(Is)가 흐르게 되며 이 단락전류

에 의해 통신선에 자속 M’가 발생한다.

이 자속 M’와 송전선 전류(Ie)에 의해 발생되었던

전기설비 2008/7 97

시/험/문/제

③기기절연 열화가 촉진

④무효분이 많아 고조파 발생 장해가 우려됨

3) 전압제어상의 문제점

① 잉여 무효전력에 의한 문제점 : 초고압 계

통의 확 케이블 계통의 증 에 따라 충전

용량이 폭 증가하여 부하역률은 진상이

된다 -> 페란티 효과

② 각 발변전소 상호간의 협조운용에 관한 문

제점

㉠ 전압조정기기의 조작은 설치장소마다 독

립적으로 운전 조작되므로 상호협조가

안된다

㉡ 기준전압의 변경이 계단적으로 이루어지

므로 이것이 상위 계통에 한 외란으로

작용하여 배전선 전압제어가 일시적으로

저해될 수 있다

③ 계통 전체로 본 합리적 운용에 관한 문제점

: 발변전소에서는 자체의 기준전압을 유지

한다는 것만이 목적이므로 다른 발변전소와

의 협조를 통한 경제성을 추구할 수 없다.

『해설』

1. 유도장해란?

우리나라에서는 지형의 관계상 송전선과 통신선이

근접해서 건설될 경우가 많다. 전력선이 통신선에

근접해 있을 경우에는 통신선에 전압 및 전류를

유도해서 여러 가지 통신장해를 주게 된다.

유도장해에는

① 정전유도 전력선과 통신선과의 상호 정전

용량에 의해 발생하는 것.

② 전자유도 전력선과 통신선과의 상호 인덕

턴스에 의해 발생하는 것.

③ 고조파유도 양자의 향에 의하지만 상용

주파수보다 고조파의 유도에

의한 잡은 장해로 되는 것.

등이 있다. 이중 주로 문제가 되는 것은 정전유도

(Electro-Static Induction)와 전자유도(Electro-

Magnectic Induction)의 두가지인데 이중 평상 운

전시에는 전자가 문제로 되고 지락 고장시에는 후

자가 문제로 된다. 엄 하게는 이들이 동시에 일어

나는 것이겠지만 편의상 양자로 구분해서 그 내용

을 살펴볼 수 있다. 아무튼 전력선과 통신선이 근

접될 수밖에 없는 우리 나라에서는 송전선 루트의

선정, 중성점 접지방식의 결정 등에 있어서는 이

유도장해 문제를 반드시 고려하지 않으면 안 된다.

2. 유도장해가 발생하는 원인

2-1. 정전유도

정전유도 전압은 송전선로의 상 전압과 통신

선과의 상호 커패시턴스의 불평형에 의해서 통

신선에 정전적으로 유도되는 전압으로서 이는

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시/험/문/제

송전선과 통신선에 관련된 유도 장

해(inductive interference)에 해 다

음 질문에 답하시오.

① 유도 장해란 무엇인가?

② 유도 장해가 발생하는 원인을 크

게 2가지로 나누어 설명하시오.

③ 유도 장해의 방지 책인 차폐선

효과에 해서 설명하시오.

문제 2

그림 1. 정전 유도

즉,

단, 는 전력선의 선간 전압이다.

그림 2. 전자 유도

그림 3. 차폐선

Es의 절 값은 다음식과 같이 계산된다.

『해설』

1. 전력계통의 주파수 제어

1) P∙F control의 목적:

① 전력품질의 유지(60HZ±0.1),

② 경제성 유지

2) 자동주파수 제어계

2. AFC(Automatic Frequency Control)제어방식 : 전

력계통의 주파수 유지를 위하여 발전소와 중앙급

전지령소 에서 이루어지는 운전/제어 방식

1) 정주파수 제어(FFC :Flat frequency control)

① 원리: ㉠계통의 주파수만을 검출 제어하는

방식

㉡(계통주파수>규정주파수)의 경우는

조정용 발전소의 출력을 감소

㉢(계통주파수<규정주파수)의 경우는

조정용 발전소의 출력을 증가

② 특징: ㉠단독계통인 우리나라에서 채택중,

AR(AR: Area Requirement 지역요

구란)을‘0'으로 하기위해 발전기출

력을 제어함.

㉡이때, AR = -K∙F, 여기서 F:주

파수 변화량, K:계통정수

③ 적용 : 현재 우리나라에서 적용 중.

2) 정연락선 전력제어 (FTC : Flat Tie Line Control)

①원리: ㉠주파수와 관계없이 전력선만을 제어

㉡연락선 전력을 검출하여 조정용 발

전소의 출력을 제어함.

3) 주파수 편기 연락선 전력제어(TBC :Tie Line

Bias Control)

①원리:

㉠주파수, 연락선 조류를 동시에 제어함.

㉡자기 계통 내 부하변화는 자기계통에서 처

㉢A계통에서 갑자기 부하가 증가시, 부하가

증가한 순간에는 발전력은 변화되지 않아,

주파수는 저하되고, B계통에서 A계통으로

의 연락선 조류는 증가함

㉣A계통에서 갑자기 부하가 감소가시, 부하

가 감소한 순간에는 발전력은 변화되지 않아,

주파수는 상승되고, A계통에서 B계통으로의

연계선 조류는 증가함

②특징: ㉠연계계통의 주파수 제어에 가장 합

리적 방식임.

전기설비 2008/7 99

시/험/문/제

자속 M과는 위상이 180�(곧 Ie와 Is는 반 방향으

로 흐르고 있음)이므로 M의 값을 줄이게 되어 결

국 통신선에 생기는 유도 전압 Vm은 반정도로 줄

어들게 된다.

이하 이 차폐선의 이론을 소개한다.

그림4에서 ①을 전력선, ②를 통신선, ⓢ를 차폐선

이라 하고

Z12 : 전력선과 통신선간의 상호 임피던스

Z1S : 전력선과 차폐선간의 상호 임피던스

Z2S : 통신선과 차폐선간의 상호 임피던스

ZS : 차폐선의 자기 임피던스

라고 한다.

차폐선의 양 단이 완전히 접지되어 있다고 하면

통신선에 유도되는 전압 V2는 다음식으로 계산된

다.

가 되고, 이 식에서 알 수 있듯이 상호 임피던스 Z1S

에 해서 차폐선의 자기 임피던스 ZS를 접근시켜 줄

수록(ZS→Z1S) 차폐효과가 점점 커지게 된다. 다시 말

해서 차폐선의 자기 임피던스를 될 수 있는 로 작게

해서 차폐선에 흐르는 전류를 크게 해 주면 차폐효과

를 더 올릴 수 있게 된다는 것을 알 수 있다.

『해설』

1. 부하 전력의 역률각을 라 하면 및 의 백터도는

그림처럼 된다.

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시/험/문/제

그림4. 차폐선의 차폐 효과

여기서, IO : 전력선의 상 전류

I1 : 차폐선의 유도 전류

상기식에 있어서 (-Z12 IO)는 차폐선이 없을 경우의

유도 전압이기 때문에 는 차폐선을 설치

함으로써 유도 전압이 이만큼 줄게 된다는 저감 비율

을 나타내는 것으로서 차폐선의 차폐계수라고 볼 수

있다. 이것을 λ라고 한다면

일반적으로 정상상태의 전력계통에

서 유효전력은 위상차(Θ)와 접하

고, 무효전력은 전압크기(V)와 접

하다고 하는 이유를 다음 그림을 참

고하여 수식적으로 설명하시오.

문제 3연계선로에서의 주파수 제어 방식의

일반적인 3가지 방식에 하여 간단

히 설명하시오.

문제 4

∙자동주파수제어(AFC)

계의 중추부임

∙제어방식: FFC, FTC

TBC등

∙동작방식: 비례,비례+

적분

∙조작방식:연속,간헐조작

기준값 제어장치 전송계 전력계통

부하변동noise

조정용발전소

∙제어신호를 방해

하는 noise의

발생

빈도 파악

∙noise에 항을

받지 않는

전송방식을 선택

∙주파수제어

가능한 적절한

용랑확인

∙조속기는

안정하고 신속한

제어동작을 실시

∙종류: 수력,

중간부하 화력

로 표시된다.

만일 차폐선을 전력선에 접근해서 설치할 경우에

는 로 되므로 상기식은

『해설』

1. 직류 송전방식

전기 사업의 초기에는 직류 발전기로 부근의 수요

에 해 수천 볼트 이하의 저전압으로 전력을 공

급해 왔으나, 수요가 증 하고 또한 공급 지역이

광범위해짐에 따라 변압기로 전압을 쉽게 변압할

수 있는 교류 송전이 유리하게 되어 현재는 거의

모두가 교류 송전을 하고 있다.

그러나 최근에 와서는 전원이 원격화되고 용량

화되었기 때문에 장거리, 용량 (수백만 kW)용

으로서 송전 안정도 문제가 없는 직류 송전이 각

광을 받기 시작하고 있다.

또, 해협 횡단 등 비교적 거리가 긴 해저 케이블

송전이라든지 주파수가 서로 다른 지역간의 계통

연계, 그 밖에 점점 증 하는 단락용량 억제 책

의 하나로서 교∙직 연계 계통의 필요성이 높아져

서 세계 각국에서 직류 송전을 채용하는 사례가

늘어나고 있다.

2. 직류 송전계통의 구성

직류 송전계통은 일반적으로 그림1에 나타낸 바와

같이 교류 계통-교류∙직류 변환소-직류 송전선-

직류∙교류 변환소-교류 계통처럼 구성되고 있다.

송전단측에서의 순변환소에서는 교류 계통의 전력

을 변환용 변압기로 변환에 적합한 전압으로 변압

하고 변환기로 교류를 직류로 순변환한다.

변환기는 그림1에 나타낸 것처럼 사이리스터 밸브

를 3상 브리지 결선해서 구성하고 있다.

변환기를 구성하고 있는 사이리스터 밸브의 기본

적인 기능은 각 밸브암의 양극과 음극간에 순방향

의 주회로 전압이 인가되어 있는 주기에는 게이트

에 점호(点弧)펄스를 인가하면 직시에 통전 상태

로 되지만 양극과 음극간의 전압이 역방향으로 되

면 주회로 전류를 차단하게 된다. 점호 펄스를 내

는 시기를 적절히 제어함으로써 순변환(직류?교

류), 사고 전류 차단 등을 할 수 있다.

변환기에 의해 교류로부터 직류로 변환된 전력은

리액터로 직류 전압의 맥동분을 평활화해서 직류

로 송전하게 된다.

수전단측의 역변환소에서는 다시금 직류 리액터를

통과해서 변환기로 직류를 교류로 역변환하고 변

환용 변압기로 교류 계통의 전압으로 변압되어 송

전된다. 또한 변환기에서 교류를 직류 또는 직류를

교류로 변환할 경우, 각각 60[%] 전후의 진상 무

효 전력을 공급해 주어야 하기 때문에 필요에 따

라 조상 설비(전력용 콘덴서 또는 동기 조상기)가

설치된다.

3. 직류 송전방식의 장점

1) 절연 계급을 낮출 수 있다.

직류 방식은 선로 전압이 같은 실효값의 교류

전압 최고값의 이므로 선로의 절연이 그만큼 용

이해진다. 따라서 가공선일 경우에는 선로의 건

설비가 싸지고 철탑 등도 소형화할 수 있다. 케

이블 송전일 경우에는 유전손 등이 없기 때문에

전기설비 2008/7101

시/험/문/제

『해설』

1. 전압 값

1) D의 공칭전압 : 200[kV]

2) D에 콘덴서 걸치 전의 전압 : 200-10

3) 전압강하 보상분:10[kV] ==>

(10/100)=0.1[p.u]

2. 각 부분의 임피던스를 100[MVA] 기준으로 환산

후 등가회로도 도시

그림1의 등가회로도에 의해 200[kV] 모선으로부터

전원측으로 본 전 리액 턴스 [%]

◈ 시스템계획 수립 전 갖추어야 될 기초 자료

- 년간 일조량 분포도

- 순간풍속 및 최 풍속

- 최저온도 및 최고온도

- 지정장소의 오염 노화원 유무

- 최 폭설시의 폭설량

- 설치장소의 지질조사 기록

3. 무효전력과 전압강하의 관계

즉 전압강하는 무효전력과 리액턴스의 곱과 거의

같다

2) 또 송전단전압 Vs=일정, 수전단 무효전력을

△QR변화시켰을 때의 수전단 전압의 변화 △

QR은 (즉 전압변동률은)

② 그러므로 전압강하를 보상하기 위해 조상설

비를 SVC 또는 콘덴서를 설치하며, 무효전

력량은

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시/험/문/제

5. 다음 그림의 송전 선로에 부하를

접속하 더니 점 D의 전압이 공칭전

압 보다 10[kV] 떨어졌다. 원래의 전

압으로 회복하는 데 필요한 무효전

력량을 구하시오.

(단, 그림에서 단위값은 100[MVA]를

기준으로 하 고 저항은 무시한다.

D점의 공칭 전압은 200[kV]이다)

문제 5

------- (1)또 부하 측과도 병렬연결이므로

전체 임피던스는

3) 무효전력(콘덴서 용량)량 계산

기술력의 진보로 전력계통에 고압직

류송전(HVDC) 시스템을 적용하는

사례가 점점 증가하고 있으며 현재

우리나라의 제주-해남 지역에 적용

되어 사용되고 있다. HVDC 송전에

해 간략히 설명하고 이 방법의 장

점을 5개 정도 약술하시오.

문제 6

그림 1. 직류 송전방식의 구성

장에서발끝까지

난 건강해서 다리에 힘줄이 튀어 나온 거라니까!

Chapter 01

그냥 주사만 맞으면 안될까요?

Chapter 02

이렇게 간단한 것을...진작에 할걸 그랬지요?

Chapter 03

헉! 변기에 피가

Chapter 04

전기설비 2008/7103

훨씬 유리해진다.

2) 송전 효율이 좋다.

교류에서는 무효 전력이라든지 표피효과 때문에

송전 손실이 커지지만 직류에서는 이런 것이 없

고, 또 역률이 항상 1로 되기 때문에 그만큼 송

전 효율로 좋아진다.

3) 안정도가 좋다.

직류 방식에서는 리액턴스라든지 위상각에

해서 고려할 필요가 없기 때문에 교류 방식에

서 고려되어야 할 안정도상의 난점은 없어진다.

4) 직류에 의한 계통 연계는 단락용량이 증 하지

않기 때문에 교류 계통의 차단용량이 작아도

된다.

5) 비동기 연계가 가능하므로 주파수가 다른 계통

간의 연계가 가능하다.

이상으로 어느 정도 장거리가 되면 직류 송전

측이 유리해지는데 그 거리는 송전용량이나 지

리적 조건에 따라 달라지지만, 가공선로의 경우

수 100[km], 케이블의 경우에는 수 10[km]정

도로 보면 될 것이다.

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시/험/문/제

전기기술사

기 사

기능사소방∙철도

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납부→수료후 수강생에게 환급� 상: 300인 미만 업체에 재직중이거

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� 한찬호: 기술사/ (주)HS E&C 표이사/ I 학 겸임교수

� 변융태: 기술사(3종목)/ 공학석사/ (주)C엔지니어링 소장

� 김재구: 기술사/ (주)J엔지니어링 이사/ D 학 겸임교수

� 이국희: 기술사/ D 학 겸임교수 /D엔지니어링(주) 이사

� 김정철: 기술사/ H철도기술(주)고문/ 전기철도 저서 다수

� 강홍주: 기술사/H기공 S복합화력발전소 부장外4인

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애항외과 이일철 원장 프로필 애항외과 김남식 원장 프로필

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애항외과치질! 체크해 봅시다

치질! 체크해 봅시다

국민 소득 2만 불 이전 시대는 먹고 살기 바쁜 시대였다고 한다면, 이제 먹고사는 일 이외에 여

기저기 관심도 많고 원한다면 대부분 하고 싶은 일을 할 수 있는 국민소득이 2만불 시대에 진

입하였습니다. 어느 정도 경제적 여유를 갖게 되면 여가 전반에 대한 지출도 증가되지만, 수입

대비 가장 현격히 증가되는 지출이 건강에 대한 부분인 것은 바뀔 수 없는 현실입니다.

2만불 이전의 시대가 병을 어느 정도 키워서 숙성된 상태에서 치료를 하는 시대였다면, 현재

2만불 이후의 시대는 발달된 치료뿐만 아니라 질병의 조기발견과 예방의 측면이 더 우선시 되

는 시대가 되게 됩니다. 이런 시대적인 상황에 맞추어서 일반인들의 이해와 현실에 맞는 의학

적인 조언이 어느 정도 여러분들의 건강 증진에 도움이 될 것이라는 믿음으로 딱딱한 내용이

나마 쉽게 읽을 수 있도록 올려 볼까 합니다.

장이편해야평생이편안하다는말이있듯이현대인의장은

바쁘기는하지만힘든하루하루를살고있습니다. 스트레스

와 불규칙한 식사습관, 음식문화의 변화로 인해 많이 변화

되고힘들어하고있습니다. 이번건강컬럼에서는현대인들

이 꼭 집고 넘어가야할 대장에서 항문을 거쳐 다리의 편안

함까지로기획되어있습니다. 건강을위한여행을떠나면서

여러분들의건강을한번첵크해보시는건어떤가요?