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문제 정의
- 본고에서는 전력계통의 전압 안정도와 관련하여 전압 안정 도의 기본 개념과 기술동향을 간략히 기술하고, 대표적인 전압 안정도 해석방법에 대하여 개괄적으로 살펴보았다. 대표적인 전압 안정도 해석 방법의 톡징은 다음과 같다.
- 본절에서는 전압 안정도와 관련된 대표적인 해석 방법으 로 뉴튼-랍슨 조류 계산법 (Newton-Raphson Load Flow Method), 직접법(Point of Collapse Method), 연속조류 계산 법(Continuation Power Flow Method), 최적화 조류 계산법 (Optimal Load FLow Method) 을 살펴보고자 한다.
- 이 방법은 이론적으로는 타당 하나, 계통의 규모가 커지는 경우에는 다근해롤 구하는 데 상당한 계산 부담이 되는 단점이 있어 실용적이지 못하다、1984년도에 Jaijis와 Galian그 등은 기존의 전력조류계산이나 최적조류계산을 사용하지 않는 모형을 제시하였다. 이 연구에서는 전력조류의 해가 존재할 수 있는 허 용 영역의 범위와 촤대 허용 여유도를 결정하는 방법을 소개하고 있다. 이 방법은 전압 안정도를 판단하는 데는 확실하고 정확한 방법이나, 실계통에 적용하기에는 너무나 방대한 계산시간을 소요하기 때문에 실용적이지 못하다.
- 이에 본고에서는 전력계통의 전압 안정도와 관련하여 전압 안정도의 기본 개념과 기술동향을 간략히 기술하고, 대표적인 전압 안정도 해석방법에 대하여 개괄적으로 살펴보고자 한다.
- 이들은 전압붕푀점에서 자코비안 행렬이 특이점을 갖는다는 사실을 밝혀내고 이러한 성질을 이용하여 계통의 전압 붕괴를 판정할 수 있는 방법을 제시하였다. 즉, 전압안정도 지표로 자코비안 행렬의 최소특이값을 이용하여 계통에 외란이 선형적으로 인가되는 경우 선형화된 최소특이값의 변화를 추적하고 모선전력의 최소특이값에 대한 선형감도를 계산하여 무효전력 제어에 응용하고자 하였다. 이 방법은 전압뭉괴 예방을 위한 무효전력 보상설비 투자 문제에 접근한 점에서 높이 평가되나, 최소특이치를 구하는 문제가 현실적 아지 못하다는 단점이 있다.
가설 설정
- 문제를 간단히 하기 위해 선로임 피던스는 리액턴스 성분 만 존재하고, 발전기의 위상각은 0으로 가정한다. 그림 1에서 좌측 모선을 기준 모선으로 선정하면 전력조류 방정식은 부하모 선언 우측 모선에만 존재하게 되는데, 좌측 모선과 우측 모선 사이를 흐르는 전류는
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