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NTIS 바로가기전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.60 no.10, 2011년, pp.1811 - 1816
장화윤 (원광대 대학원 전기공학과) , 이종범 (원광대 공대 전기정보통신공학부) , 김용갑 (원광대 공대 전기정보통신공학부) , 장태인 (한국전력공사 전력연구원)
This paper describes switching surge analysis for reclosing decision in 345kV combined transmission line with GIL. Reclosing operation should be decided based on the detailed technical analysis in combined transmission line because this line includes power cable section which is week on insulation. ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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GIL의 사용률이 점점 증대되는 이유는? | 이 선로는 1974년 독일 Schluchseewerk 수력 발전소에서 변압기와 가공선로를 연결하기 위해 도입된 이래 지금까지 전 세계적으로 100km 이상이나 설치되어 30 여년간 운전되고 있다. 특히 GIL은 오늘날 전 세계적으로 새로운 송전선로 경과지 확보가 어렵고, 특히 대도시의 확장 및 신도시 개발 등에 따른 환경민원대응 측면이 부각되어 미국, 일본, 유럽을 중심으로 GIL의 사용률이 점점 증대되고 있다. | |
본 논문에서는 연속적으로 투입위상을 변화하여 확률적인 과전압을 계산하는 통계적인 해석방법을 이용해 345kV 혼합송전계통(GIL 과 XLPE Cable)에서 차단기 투입시 도체에 발생하는 개폐과전압을 비교 및 분석한 결과는? | 1) 345kV 혼합송전선로에서 선로구간 길이 및 고장저항의 고장조건에 따라 ‘가공+지중’ 총 40개의 CASE를 검토하였으며, 투입저항은 실제 계통에 적용하고 있는 520Ω을 고려하였다. 2) 차단기 투입시 GIL 또는 XLPE cable로 구성된 혼합 송전계통에서 도체에 발생하는 개폐과전압은 모두 개방된 부하단으로 갈수록 증가하였다. 3) 피뢰기와 520Ω의 투입저항 적용시 개폐과전압은 두 혼합송전선로에서 최대 43∼50%의 저감율을 보였다. 또한 절연설계 목표치인 2.5[P.U]에 훨씬 미치지 못하는 1.3[P.U]이하를 유지하였고 절연 설계 목표치에 많은 여유를 보였다. 4) GIL 및 XLPE cable 두 경우 모두 대부분의 개폐과전압은 투입저항에 의해 저감됨을 알 수 있다. 따라서 GIL과 XLPE cable 모두 투입저항이 필요하다. 따라서, 345kV 혼합송전선로에서 XLPE Cable×2B의 구간에서 필요에 따라 XLPE Cable 선로를 GIL로 대체하여 사용할 때 345kV 절연설계 목표치를 유지하기 위해 투입저항이 필요할 것으로 사료된다. 또한 345kV 계통에서 상-대지간의 경우 2.5[P.U]로 규정하고 있으며, 검토된 개폐과전압 및 재폐로시 과전압은 투입저항 및 피뢰기를 적용할 경우 두 경우 모두 이를 만족하고 있는 것으로 나타났다. 따라서 GIL이 적용된 345kV 혼합송전선로에서 재폐로를 적용시 차단기 투입저항이 있는 경우에 한해서는 적용할 수 있을 것으로 사료된다. 한편, 345kV 혼합송전선로에서 지중구간에 XLPE cable 대신 GIL을 적용하려면 이와 아울러 다양한 전기적 특성은 물론 경제성 등을 폭넓게 검토해 적용해야 할 것으로 사료된다. | |
가스 절연 송전선로가 사용되는 곳은? | 지중화가 가능한 대용량 장거리 전력수송 시스템인 가스 절연 송전선로(Gas Insulated Transmission Lines ; GIL)는 대용량 가공송전선로의 지중화 요구개소, 발전소 및 변전소 구내의 회선 당 4,000[A] 이상의 대용량 개소, 대용량 선로 임에도 특별히 접근성이 확보되어야 되는 장소 등에 적용되고 있다. 이 선로는 1974년 독일 Schluchseewerk 수력 발전소에서 변압기와 가공선로를 연결하기 위해 도입된 이래 지금까지 전 세계적으로 100km 이상이나 설치되어 30 여년간 운전되고 있다. |
CIGRE Brochure 218, "Gas Insulated Transmission Lines", 2002
한국전력공사, "가스절연송전선로(GIL) 시스템", 2002. 2
한국전력공사, "초고압 대용량송전선로(GIL) 실계통적용을 위한 연구", 1차년도 연구진도보고서, 2008
정시환, 김철수, "GIL에 관한 신기술 동향 및 특징", 2006. 11
정채균, 박흥석, "가스절연송전선로의 서지특성 분석에 관한 연구", 2009 대한전기학회, 2009. 07
SINTEF "ATPDraw Users' Manual 3.5, 5", 2007
Canadian/American EMTP user group, "ATP Rule book", 1998
한국전력공사. "345kV 및 154kV급 Gapless피뢰기 정격 규격 및 기준 정립", 2002. 2
Chae-Kyun Jung, "Effects of Reclosing for Insulation Coordination in 345kV combined Transmission Lines", KIEE, 2010. 3
한국전력공사, "변전 설계기준-2511, 교류차단기 선정 기준"
한국전력공사, "송전 설계기준-1031, 직접 접지 방식 송변전 설비 절연협조 기준"
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