고민할시간도아껴요
1. 경제급전 (Economic Load Dispatch)
(1) 목적
송전 손실을 최소화하고 발전 비용을 줄이며 예비력을 증가시켜 전체적인 비용을 낮추는 데 있음.
(2) 필요성
- 일반적인 발전계통은 정격출력에 가까운 운전을 하도록 구성되어 있어 적정 발전계획이 필요함.
- 발전기의 출력이 증가함에 따라 연료비의 증가 비율이 달라지므로 경제운용을 위해서는 손실을 고려한 급전계획이 요구됨.
(3) 계산방법
- 동일 연료비 방식: 발전기의 증가에 따른 연료비의 증가 비율이 같다고 간주할 때, $\frac{dF_1}{dP_1} = \frac{dF_2}{dP_2} = \cdots = \frac{dF_n}{dP_n}$로 경제적인 분배를 구함.
- 송전손실 고려 방식: 송전손실을 포함하여 목적 함수를 최소화하며 $\lambda$ (라그랑지 승수) 이용.
2. 안전도 제약 경제급전 (Security Constrained Economic Load Dispatch)
(1) 목적
경제급전을 하되 계통이나 부분의 고장, 전력조류의 급격한 변화 등 안정적인 계통 유지를 위한 여유 확보를 위함.
(2) 필요성
- 송전선로 과부하 방지
- 발전기의 정격 운전 유지
- 실시간 전력수급 균형
- 사고 발생 시 전계통의 보호 및 사고확대 방지
- 선로 사고의 사전 방지를 통한 계통의 안정성 향상
(3) 계산방법
- 경제급전 시의 계산에 추가로 선로용량 제약, 송전제약, 예비력 등을 고려한 부가 조건 하에 최적화를 수행.
- 전력 수행계획을 통해 실제 생산시점에 수용 가능한 발전량 결정.
3. 최적 조류 계산 (Optimal Power Flow)
(1) 목적
전력 계통에서 경제운영, 계통의 용량제한 회피, 전압 안정도 유지 등 목적 하에 전체 전력 흐름을 해석하고 제약조건을 만족하는 범위 내에서 목적함수를 최소화함.
(2) 필요성
- 각 모선에서의 유효·무효전력을 지정할 수 있고, 총 연료비나 송전손실이 최소가 되도록 계통 운전 필요
- 계통 고장이나 부하 급변 시에도 안정적 전력공급을 위한 조건 수립
(3) 계산방법
- 목적함수: 손실 최소화 또는 총 연료비 최소화
- 제약조건: $|E_i|{\min} < |E_i| < |E_i|{\max}$, $|P|{\min} < |P| < |P|{\max}$, $|Q|{\min} < |Q| < |Q|{\max}$ 등 만족시키며 조류 해 계산
