$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

지중 송전선로 대칭분 임피던스 해석을 위한 EMTP 전후처리기 개발과 활용
Development and Application of Pre/Post-processor to EMTP for Sequence Impedance Analysis of Underground Transmission Cables 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.63 no.10, 2014년, pp.1364 - 1370  

최종기 (Power Systems Lab., Korea Electric Power Corporation Research Center) ,  장병태 (Korea Electric Power Corporation Research Center) ,  안용호 (Korea Electric Power Corporation Research Center) ,  최상규 (Power System Protection Team, Dept. of Transmission Operation, Korea Electric Power Corporation) ,  이명희 (Power System Protection Team, Dept. of Transmission Operation, Korea Electric Power Corporation)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Power system fault analysis has been based on symmetrical component method, which describes power system elements by positive, negative and zero sequence impedance. Obtaining accurate line impedances as possible are very important for estimating fault current magnitude and setting distance relay acc...

주제어

#zero sequence impedance   #cable transmission systems   #sheath bonding   #grounding  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 지중선로의 상세모델링과 해석이 가능한 EMTP (Electro-Magnetic Transient Program)를 이용하여 지중 송전선로 대칭분 임피던스에 영향을 주는 접속함 저항 등의 파라메타들과 영상분 임피던스와의 관계를 분석함으로써 계산 오차의 원인을 추적하고 대책을 제시하고자 한다. 이를 위해 대칭분 임피던스 계산을 위한 EMTP 전후처리기를 개발하였으며, 병행지선(Earth Continuity Conductor) 시공을 검토 중인 154kV 지중선로를 대상으로 접지저항 및 병행지선이 영상임피던스에 미치는 영향을 분석하였다.
  • 본 논문에서는 지중선로의 정상/영상 임피던스 계산용으로 개발한 ATP 전후처리기 ATP-cable를 소개하였으며 개발된 전후처리기를 활용하여 접속함 구성, 접지저항 및 병행지선 시공 여부가 대칭분 임피던스에 미치는 영향을 분석하였다. 병행지선 시공을 계획하고 있는 154kV 지중선로의 사례연구를 통해 비접지 또는 편단접지 절연접속함 여부가 영상임피던스에 큰 영향을 줄 수 있으며.
  • EMTP-RV는 행렬연산법보다 편단접지의 고려 등 실계통에 유사한 지중선로 모델링이 가능하므로 보다 정확한 값을 얻을 수 있다는 장점은 있으나, EMTP 모델링(선로 모델의 선택 등)에 필요한 전문지식과 EMTP-RV 프로그램의 운용 경험이 필요하므로 일반사용자가 쉽게 접근하기는 어려운 단점이 있다. 본 절에서는 공개 버전인 ATP (Alternative Transient Program) 버전 EMTP를 이용하여 지중송전 케이블의 선로정수 측정을 시뮬레이션하는 사례를 보였으며 대칭분 임피던스 계산용 ATP 전후처리기(ATP-cable)를 소개한다. 참고로 ATP-cable은 C++ Builder [6]를 이용하여 개발되었고, EMTP 운용경험이 없는 일반 사용자도 쉽게 사용할 수 있는 그래픽 사용자환경을 갖추고 있다.

가설 설정

  • 8 km 이다. 그림 8(b) 계통도에서 6번째 접속함이 편단접지 (좌측) 절연접속함이다. 즉 6번 접속함 좌측 케이블 시스는 상호 접속되어 접지되어 있고, 우측 케이블 시스는 좌측 시스와 피뢰기를 통해 연결되어 있어 상용주파수 불평형전류는 흐를 수 없는 구조이다.
  • 종단접속함은 변전소로 간주하여 접지저항 0.1～1.0 Ω 범위, 중간접속함 접지저항은 1～10 Ω 범위를 가정하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전력계통 고장해석은 무엇에 기반하고 있는가? 전력계통 고장해석은 일반적으로 대칭좌표법에 기반하고 있으며 선로의 대칭분 임피던스값은 정확한 고장전류 계산과 거리계전기의 확실한 동작에 꼭 필요한 파라메타들 중 하나이다. 또한 실제 선로고장의 대부분은 지락사고이므로 정상분과 더불어 영상분 임피던스값을 정확히 산정하는 것이 선로보호 측면에서는 특히 중요하다.
EMTP-RV의 장점과 단점은? EMTP-RV는 행렬연산법보다 편단접지의 고려 등 실계통에 유사한 지중선로 모델링이 가능하므로 보다 정확한 값을 얻을 수 있다는 장점은 있으나, EMTP 모델링(선로 모델의 선택 등)에 필요한 전문지식과 EMTP-RV 프로그램의 운용 경험이 필요하므로 일반사용자가 쉽게 접근하기는 어려운 단점이 있다. 본 절에서는 공개 버전인 ATP (Alternative Transient Program) 버전 EMTP를 이용하여 지중송전 케이블의 선로정수 측정을 시뮬레이션하는 사례를 보였으며 대칭분 임피던스 계산용 ATP 전후처리기(ATP-cable)를 소개한다.
우리나라는 대칭분 임피던스 실측을 위해 무엇을 했으며, 어떤 효과를 보였는가? 대칭분 임피던스는 계산에 의해 산정하는 것이 일반적이지만 보다 정확한 값을 얻기 위해 실측을 하기도 한다. 국내에서도 2005년 전후로 상용 측정장비를 도입하여 선로정수를 측정하기 시작하였으며, 대부분의 경우에 실측치와 계산치가 비교적 잘 일치하고 있음이 확인되었다. 그러나 일부 지중선로에서 실측-계산치 오차가 큰 경우가 종종 발생하고 있으며, 특히 영상임피던스의 경우에는 실측치가 계산치의 수십배에 달하는 사례도 있다. 영상임피던스 오차가 크게 나타나는 원인은 케이블 시스의 상시 순환전류 방지를 위해 시공하는 편단접지 또는 비접지 절연접속함 때문으로 추정하고 있으나 대칭분 임피던스 해석툴의 부재 등으로 인해 이에 대한 정량적인 해석은 미비한 상황이다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (11)

  1. Korea Power Exchange, Casebook of Significant Power System Faults, May, 2010, pp. 67 

  2. Korea Electric Powr Corporation, A Study on Caculation Method for Sequence Impedance and Maximum Permissible Operating Current Capacity of Underground Transmission Lines (Final Report), 1991 

  3. J.K. Choi, Y.H. An, Y.B. Yoon, S.I. Oh, Y.H. Kwak, M.H. Lee, Analysis of Sequence Impedance of 345kV Cable Transmission Systems, Trans. KIEE Vol. 62, No. 7, JUL, 2013, pp. 905-912 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. BS 7430, Code of Practice for Protective Earthing of Electrical Installations, 2011, pp. 64-67 

  5. CIGRE WG B1.30, Cable Systems Electrical Characteristics, 2013 

  6. Embarcadero, RAD Studio XE3 Developer's guide, 2012 

  7. H.K. Hoidalen, ATP Draw User's manual, 2009 

  8. CIGRE TF B1.26, Earth Potential Rises in Specially Bonded Screen Systems, 2008 

  9. Korea Electric Power Corporation, Design Guide on Underground Transmission System (Grounding), DS-6310, 2012 

  10. B. Gustavsen, J. A. Martinez, and D. Durbak, Parameter Determination for Modeling System Transients Part II: Insulated Cables, IEEE Trans. on PD, Vol.20, No.3, July 2005 

  11. IEEE Guide for the Application of Sheath-Bonding Methods for Single-Conductor Cables and the Calculation of Induced Voltages and Currents in Cable Sheaths, IEEE Std. 575, 1988 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로