유연 송전 시스템 도입 목적, 주요 설비와 기능

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유연 송전 시스템(FACTS:Flexible AC Transmission System)은 전력 계통의 안정성과 효율성을 높이기 위해 사용하는 기술로, 전력 전송 중 발생하는 문제를 해결하고, 송전 용량을 증대시켜 안정적인 전력 공급을 가능하게 합니다. FACTS는 전력 전자 소자를 이용하여 전력 계통의 특정 문제를 해결하거나 성능을 향상시키는 기술입니다.

Table of Contents

1. 유연 송전 시스템 개요

유연 송전 기술은 전력 계통에서 발생하는 전력 흐름 제어를 통해 안정성을 향상시키고 송전 용량을 증대시키는 역할을 합니다. 사이리스터, 컨버터 등의 전력 전자 장치를 사용하여 전압과 전류의 상태를 조절함으로써 전력 계통의 문제를 해결하는 기술로, 현대 전력 시스템에서 중요한 역할을 담당하고 있습니다.

FACTS 시스템의 기본 구조

FACTS 시스템은 다음과 같은 기본 구성 요소로 이루어져 있습니다:

TCR (Thyristor Controlled Reactor): 유도성 부하를 제어.
TCSC (Thyristor Controlled Series Capacitor): 직렬 커패시터를 제어.
STATCOM (Static Synchronous Compensator): 전압 제어.
UPFC (Unified Power Flow Controller): 통합 전력 흐름 제어.

2. 유연 송전 시스템 도입 목적

FACTS 기술은 다음과 같은 전력 계통의 문제를 해결하기 위해 도입됩니다.

1) 전력 흐름 제어의 어려움

전력 계통 내에서는 전력 흐름을 제어하기 어렵고, 전송선의 과부하 및 병목 현상이 자주 발생합니다.

2) 송전 용량 한계

송전 용량이 제한되어 계통 전압이 불안정해지고, 이로 인해 송전 효율 저하가 발생합니다.

3) 전력 손실 감소

송전 중 발생하는 전력 손실을 효율적으로 감소시키고, 전력 시스템의 신뢰성을 확보하기 위해 FACTS 기술이 필요합니다.

3. FACTS 기술의 기대 효과

FACTS 기술은 다음과 같은 효과를 기대할 수 있습니다:

1) 전력 계통의 안정성 향상

FACTS는 전력 계통의 전압 및 전류를 효율적으로 제어하여 계통 안정성을 향상시킵니다.
전력 전송 능력이 증가하고, 고장 시 복구 시간이 단축됩니다.

2) 송전 용량 증대

기존의 송전 네트워크 용량을 최대한 활용할 수 있으며, 과부하를 방지하고 송전 효율을 증가시킵니다.

3) 송전 비용 절감

송전 효율이 향상되어 전력 비용을 절감할 수 있습니다.

4. FACTS의 주요 장비

FACTS 기술에는 다양한 장비가 포함됩니다. 주요 장비와 그 역할은 다음과 같습니다:

구분	성능명	주요 기능
TCSC	직렬 커패시터 제어	임피던스 제어, 조류 제어
TCR	유도 리액터 제어	리액턴스 제어
SVC	정지형 무효 전력 보상 장치	전압 제어
STATCOM	동기형 무효 전력 보상 장치	전압 제어
UPFC	통합 전력 흐름 제어기	전력 흐름, 위상 각 제어

결론

유연 송전 시스템(FACTS)은 전력 계통의 안정성 확보와 송전 용량 증대를 위해 필수적인 기술입니다. FACTS 기술을 통해 전력 계통의 신뢰성을 향상시키고, 송전 효율을 극대화할 수 있습니다. 전력 전자 소자를 이용한 제어 기술은 현대 전력 시스템에서 점점 더 중요한 역할을 하게 될 것입니다.

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