이달의 전력 용어와 영어

10월 전력 용어

■ 재폐로(再閉路, Reclosing)

송전선로에 순간적인 고장이 발생한 경우, 전력설비 보호를 위해 차단기를 일시 차단하였다가 일정 시간이 지난 후 자동으로 차단기를 다시 투입(송전선로 연결)하는 일련의 동작을 재폐로라고 한다. 송전선로는 대기에 완전히 노출되어 있으므로 번개(落雷), 조수(鳥獸)의 접촉 등에 의하여 일시적인 고장요인이 발생하였다가 곧바로 해소되는 경우가 대부분이다. 또한 사고 유형도 단상(A상, 단상 고장) 또는 2상(A·B상, 2상 고장)에 부분고장이 발생하거나 3상(A·B·C상, 3상 고장) 모두에 고장이 발생하는 경우가 있다. 이러한 경우를 고려하여 가공(架空) 송전선로에 대해서는 재폐로 방식을 적용함으로써 전력계통을 안정적으로 운영하도록 하고 있다. 재폐로에는 단상재폐로와 다상재폐로, 3상재폐로 등이 있다. 그러나 전력설비 중 발전기, 변압기, 모선 등에 발생하는 고장은 순간 고장이 아니라 영구(永久)고장인 경우가 많으므로 재폐로를 실시하지 않는다. 배전선로에서는 지중(地中)부분이 전체 공장의 30% 미만의 경우에 재폐로 방식을 적용한다.

■ 재폐로계전기(再閉路繼電器, Reclosing Relay)

송전선로에 순간 고장이 발생하였을 경우, 일정 시간이 지난 후 자동으로 차단기를 다시 투입(이를 再閉路라고 한다)하도록 지시하는 계전기를 말한다. 송전선로에 고장이 발생하면 계전기가 이를 인지하여 송전선로 양단(兩端) 변전소의 차단기를 개방(송전선로의 단절)시키게 된다. 가공(架空) 송전선로의 경우에는 낙뢰 등으로 인한 순간 고장이 많으므로, 정해진 시간 후에 자동으로 차단기를 재투입하도록 지시하는 기능을 가진다.

■ 저여자 운전(低勵磁 運轉, Low Excite Operation)

전력계통의 전압조정을 위해 발전기의 여자(勵磁), 즉 계자전류를 감소시켜 운전하는 것을 말한다. 전력계통의 전압상승을 억제하기 위하여 발전기를 저여자로 운전해서 계통의 진상무효전력을 흡수한다.

■ 저전압(低電壓, Low Voltage)

규정된 전압보다 낮은 전압 상태를 저전압이라고 한다. 일반 가정에서 주로 사용하는 전압의 예를 들자면 표준전압은 220볼트로 규정되어 있으며 표준전압에서 상하로 13볼트를 허용오차로 인정하고 있다. 전압이 이러한 허용오차를 벗어났다면 이를 저전압이라고 할 수 있을 것이다. 저전압 상태에서는 전기기기의 성능 저하 및 수명단축, 송전손실의 증가, 송전용량 저하 등의 영향이 나타난다. 저전압 발생원인으로는 과부하, 장거리 전력수송, 대수용가의 부하변동 등이 있으며 발전기 단자전압을 높이거나 콘덴서의 투입 등으로 저전압을 보상할 수 있다. 이와 반대로 규정된 전압보다 전압이 높은 경우를 과전압이라고 한다.

■ 저전압계전기(低電壓繼電器, Under Voltage Relay)

전압의 크기가 일정 값 이하일 때 동작하는 계전기를 말한다. 저전압계전기는 전압이 일정 크기 이하로 저하되었을 때 보호계전기를 동작하게 하여 전동기 등의 전력설비를 보호하기 위한 용도로 사용되거나, 송전선로·모선 등에서의 고장 판별을 위한 감시용 계전기로 사용하고 있다.

■ 저주파 진동(低周波 振動, Low Frequency Oscillation)

일반적으로 특정의 전력계통 운전조건에서 지속적으로 발생하는 0.1∼2Hz의 주파수 동요(動搖)를 의미한다. 전력수요 증가와 전력설비 확장으로 전력계통 규모가 대형화되면 계통 리액턴스가 증가하게 되고 이로 인하여 전력계통의 안정도 여유가 감소하게 된다. 이를 보상하기 위하여 발전기 전압의 신속한 변동이 가능한 고성능 여자기(이를 ‘速應勵磁器’라고 한다)를 대형 발전기에 설치하여 전력계통의 안정도 여유를 증가시키고 있다. 그러나, 이런 속응여자기의 채용은 동기화 토르크(Synchronizing Torque)를 증가시키는 효과가 있어 과도안정도(Transient Stability)의 개선에는 유리하나 제동토크(Damping Torque)를 감소(Negative Damping)시킴으로써 작은 외란에도 발전기 동요가 지속하는 이른바 저주파 진동현상(Low Frequency Oscillations)을 유발케 된다. 국내에서도 1986년, 1999년 서대구-신옥천 간 345KV 1회선 정지 시, 심야 양수발전기 기동/정지 시(삼랑진 양수) 등의 운전조건에서 소규모 외란이 지속적인 계통동요로 진전되는 현상을 경험하였다. 이러한 저주파 동요를 억제하는 가장 경제적인 방법의 하나로 발전기에 전력계통안정화장치(Power System Stabilizer)를 설치, 운용하는 것이 있다.

<자료제공 : 전력통계정보시스템 www.kpx.or.kr/epsis>

이달의 전력 용어와 영어

전력 용어

■ 자기여자현상(自己勵磁現狀, Self Excitation Phenomenon)

발전기에 여자(勵磁)전류가 공급되지 않더라도 발전기와 연결된 송전선로의 충전전류의 영향으로 발전기에 전압이 발생하거나 발전기 전압이 이상(異常) 상승하는 현상을 말한다. 운전 중인 발전기에 무부하(無負荷) 또는 경부하(輕負荷) 상태의 송전선로를 연결하면 송전선로에 충전전류가 흐르게 된다. 이 충전전류는 정전용량이라는 특성으로 인해 발전기 전압보다 위상이 90。 앞선 진상(進相) 전류이므로 교류발전기의 전기자(電氣磁) 반작용(增磁 작용)을 일으켜 발전기 단자전압의 상승 원인이 된다. 이때 발전기의 용량이 충분히 크지 않으면 발전기의 여자회로를 개방하여도 발전기 단자전압이 순식간에 이상 상승할 수 있다. 이 현상을 발전기의 자기여자라고 한다.

■ 자동급전시스템(自動給電시스템, Energy Management System)

전력계통의 감시 및 제어, 경제급전 및 자동발전력제어, 전력계통 해석, 자료의 기록 및 저장, 급전원 모의훈련 등의 기능을 수행하는 중앙급전시스템을 말하며 우리나라 전력계통을 종합적으로 감시·제어하는 설비이다. 현재 자동급전시스템에서는 전국의 중앙급전발전기(250여 기)에 대한 발전출력 제어와 154kV 이상 송전선로의 운전상태, 차단기 등 계통보호설비의 동작상태, 전력계통의 이상 상태 및 고장발생 상황, 전압 및 주파수 등을 종합적으로 감시·제어하고 있다.

■ 자동발전제어(自動發電制御, Automatic Generation Control)

중앙급전시스템(EMS)에서 전력계통에 연결된 각 발전기의 출력을 조정하는 발전제어방식. 전력계통에서의 수요는 항상 변화하기 때문에 발전량도 이에 맞게 조정되어야 한다. 이러한 발전량 조정 기능을 중앙급전시스템을 통해 종합적으로 수행하기 위한 것이 자동발전제어 기능이다. 자동발전제어 과정은 다음과 같다. EMS의 자동발전제어(AGC) 기능을 통해 각 발전기에 대한 발전량 정보가 전달되면 해당 발전기의 조속기(속도조정기)가 동작하고, 조속기는 제어대상이 되는 발전용 터빈의 속도를 자동발전제어 시스템에서 전달된 정보와 일치시키도록 함으로써 각 발전기의 출력이 제어된다.

■ 자동전압조정기(AVR, Automatic Voltage Regulator)

부하변동과 전원전압의 변동 시에도 변압기 2차 측의 송출전압을 일정하게 유지하기 위하여 OLTC의 탭을 조정하는 장치로서 변압기 2차 측 CT와 2차 측 모선PT에서 부하전류의 크기와 모선전압을 감지하고, 설정된 내부의 기준전압과 비교하여 기준전압을 유지하기 위해 변압기의 탭을 조정하는 신호를 OLTC 구동장치로 송출한다. AVR에는 AVR의 동작범위를 설정하는 기능, 부하선로의 임피던스에 따라 선로전압강하의 크기를 정하는 기능, 송출전압의 조정을 위한 동작시간 조정기능(시간 지연), 송출전압 설정기능 등이 포함된다. 종류로서는 MK-20, MK30, VC100-BU, YVC-01 등이 있다.

■ 재폐로계전기(再閉路繼電器, Reclosing Relay)

송전선로에 순간고장이 발생하였을 경우, 일정시간이 지난 후 자동적으로 차단기를 다시 투입(이를 再閉路라고 한다)하도록 지시하는 계전기를 말한다. 송전선로에 고장이 발생하면 계전기가 이를 인지하여 송전선로 양단(兩端) 변전소의 차단기를 개방(송전선로의 단절)시키게 된다. 가공(架空) 송전선로의 경우에는 낙뢰 등으로 인한 순간고장이 많으므로, 정해진 시간 후에 자동으로 차단기를 재투입하게 지시하도록 하는 기능을 갖는다.

■ 저전압계전기(低電壓繼電器, Under Voltage Relay)

전압의 크기가 일정 값 이하일 때 동작하는 계전기를 말한다. 저전압계전기는 전압이 일정 크기 이하로 저하되었을 때 보호계전기를 동작하게 하여 전동기 등의 전력설비를 보호하기 위한 용도로 사용되거나, 송전선로·모선 등에서의 고장 판별을 위한 감시용 계전기로 사용하고 있다.

■ 최대부하(最大負荷, Peak load)

하루, 일 개월, 일 년 등 어느 일정한 기간 내의 1시간 평균전력이 최대인 전력수요 값을 말한다. 최대부하는 계절, 부하형태, 일기 등에 따라 발생시간대가 다르다. 하계 평일 최대부하는 15시를 전후한 주간 시간대가 많으며, 동계 혹은 일요일 등의 최대 부하 시간대는 21시를 전후한 야간 시간대가 많다.