배전 계통 레포트

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2012.03.05 / 2019.12.24
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목차: 목 차

1. 다음의 배전계통 설계 절차에 대해서 설명하시오.

1. Load Forecast :

2. Cost of Elements :

3. Existing Network :

4. Suitable Route for New Cables :

5. Available Sites for New Substations :

6. Finding Optimum Investment Steps :

7. Comparing Variant Results

8. Deciding on First Investment Step

9. Basic Investigations
① Voltage Levels

② Size and Data of Transformer

③ Cross-Section of Lines and Cables

④ Overloading in Case of Emergency

⑤ Cost of Losses and Outage

⑥ Construction of Substation

⑦ Overhead-Line and Underground Cable Policy

⑧ Neutral Earthing

2. 다음 그림은 2006년 학교의 배전계통도이다. 이 경우 삼성정보학술관, 반도체관, 화학관, 약학관이 건설되지 않은 상태이다. 학교에 4개의 건물이 지어지는 경우를 고려하여 학교의 배전계통도를 설계하시오.

3. 상기 2번 문제에서 설계된 배전계통에 분산전원(태양광, 풍력, 연료전지 등)이 연결된 경우에 대하여 배전계통을 설계하시오.

① 연료전지

② 태양광 발전
(1)태양광 발전원리

(2)태양광발전 구성

4. 상기 3번 문제에서 설계된 배전계통을 스마트그리드화 하기 위한 방안을 제시하고, 스마트화 된 학교 배전계통을 설계하시오.

1. 분산전원 분야

2. 전력망 관리 분야

3. 사용자 전력 관리

본문내용: 절연지는 운전 중 열, 산소 및 수분의 영향에 의해 시간 경과와 함께 셀룰로오스 분자 결합이 절단되어 강도가 저하되고 그 과정에서 푸르푸랄, 일산화탄소, 이산화탄소 등 노화 생성물이 생겨 절연유 속에 용해된다. 절연유도 운전 중에 발생하는 열, 탄소, 수분의 노화와 함께 도체가 촉매가 되고 노화가 진전되어 유기산, 수분, 카르보닐(Carbonyl), 파 옥사이드, 유황산화물 등이 생성되어 유중에 용해된다. 또 변압기 내부 이상에 의해 절연유 과열 및 방전이 발생한 경우에는 아세틸렌, 에틸렌 외 가스가 발생한다.
소량 절연유를 배유구에서 채취하여 거기에 포함된 유중가스를 분석하는 유중가스 분석은 변압기 내부 이상 진단 기술로 현재까지 많은 적용 실적이 있다. 최근 일본에서는 전기협동연구‘유입변압기의 보수 관리(1999.2)’에 나타나 있는 분석 방법 및 보수 관리 기준(<표 1>)을 채용하고 있다.
온라인 유중가스 감시 장치는 변압기 배유구에 직결되어 펌프로 기름을 채취(유채취)하여 벨로스(Bellows)법으로 가스를 배출한다. 유출된 가스는 계량관을 거쳐 분리 칼럼으로 유도되어 가스 센서에 의해 정량 분석된다.(<그림 2> 참조)
온라인 유중가스 감시 장치는‘사람 손에 의한 유채취가 불필요하여 측정 오차 요인이 적다’, ‘측정 결과를 신속하게 얻을 수 있다’, ‘이상 발생을 조기에 검출할 수 있다’, ‘유채취에 의한 유중가스 분석과 같은 기준으로 판단할 수 있다’는 등의 이점이 있다.

③ Cross-Section of Lines and Cables
- 유중 성분 분석
유중가스 분석에 의한 OF 케이블 선로의 접속부 진단은 옛날부터 그 효과가 인정되어 많은 실적을 올리고 있다. 채유 작업은 지금까지 안전적인 측면 때문에 케이블 선로 운전을 정지한 상태(오프라인)로 실행되는 것이 일반적이었다. 그러나 최근에는 절연 성능을 가진 채유 공구(<그림 1> 참조) 및 채유 커넥터 개발에 의해 선로 운전 중(온라인)에서 채유 작업도 많고 실시되고 있다. 유중가스 분석에서 대상이 되는 가스로는 심각한 방전 발생을 나타내는 아세틸렌가스(C2H2)량에 가연성 가스 총량(TCG)을 합친 2종류의 값을 이용한 판정 기준(<표 3> 참조)이 추장되어, 현재 각소에서 효과적으로 활용되고 있다.

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