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한전계통의 전압안정도 향상 및 과부하 해소를 위한 80MVA UPFC(Unified Power Flow Controller) 설치
Installation of 80MVA UPFC(Unified Power Flow Controller) for improving voltage stability and reducing heavy load in KEPCO power systems 원문보기

대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전력기술부문, 2001 May 11, 2001년, pp.262 - 265  

오관일 (한국전력공사 전력연구원) ,  장병훈 (한국전력공사 전력연구원) ,  전영수 (한국전력공사 전력연구원) ,  박상태 (한국전력공사 전력연구원) ,  추진부 (한국전력공사 전력연구원)

초록
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최근 전력계통의 과부하, 전압안정도 등의 문제에 대한 해결책으로 FACTS (Flexible AC Transmission Systems)가 대두되고 있다. FACTS 설비에는 TCSC (Thyristor-Controlled Series Capacitor), SSSC (Static Synchronous Series Capacitor)와 같은 직렬 기기와 SVC(Static Var Compensator), STATCOM(STATic COMpensator) 와 같은 병렬기기 그리고, 본 논문에서 다루는 UPFC와 같은 직 병렬기기로 나누어진다. UPFC는 SSSC와 STATCOM을 결합한 형태로 유 무효전력을 동시에 보상할 수 있는 FACTS 기기이다. 본 논문에서는 한전 계통의 전압안정도 향상과 과부하 해소를 위해 강진S/S에 설치예정인 80MVA UPFC의 하드웨어 특성과 주변계통의 특성을 소개하고, UPFC와 한전 계통의 연계방안과 시험방안을 설명한다.

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문제 정의

  • 80MVA UPFC 제어소 건물의 Layout이 결정되어 토목 및 제어소 건물 건축공사가 진행중이다. UPFC의 H/W구조와 특성, 기기 구성방안, 계통연계방안 그리고, UPFC 시험방안에 대해서는 본론에서 자세히 설명하였다.
  • 강진S/S에 설치하는 80MVA UPFC는 강진S/S 주변계통의 전압안정도 향상과 계통사고시 인근선로의 과부하 해소를 목적으로 한다. 이를 위해서 80MVA UPFC 는 다음의 기능들이 있다.
  • 국내에 적용된 FACTS 기기로는 한국전력공사에서 운용중인 서대구 S/S의 lOOMvar SVC와 전력연구원과 효성중공업이 공동으로 수행하여 개발한 1MVA STATCON이 있으며 안정적으로 운전중이다. 본 논문에서 설명할 80MVA UPFC는 FACTS를 적용한 계통운용기법의 개발을 목적으로 강진S/S에 설치하여 주변계통의 전압안정도 향상과 과부하 해소에 대한 효과를 검증하기 위해 전력연구원과 효성중공업이 공동으로 연구중인 최신 FACTS 설비이다. 80MVA UPFC는 크게 제어소 건물과 154kV 송전선로와 UPFC의 연결을 위한 GIS (Gas Insulated Switch)설비, 직·병렬변압기와 보조변압기, 그리고, 냉각설비로 구성된다.
  • 본 논문에서는 송전계롱의 전압안정도 향상과 과부하 해소를 위해 국내에 설치되는 직·병렬 FACTS기기인 80MVA UPFC의 도입배경과 설치장소인 강진S/S의 주변계통의 특성, 80MVA UPFC 의 기기의 구조, 154kV 송전계통과의 연계방안 및 시험방안에 대하여 설명하였다. 앞에서 설명한 내용 중 향후 상세 설계시 80MVA UPFC의 제어소 건물의 구조가 변경이 가능한 부분이며, 다른 부분은 변경이 불가능하다.
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