고민할시간도아껴요
1. 부하의 해석 방법
(1) 부하의 특성과 동작을 반영하는 수요모델과 응답모델
- 수요모델: 부하의 특성과 동작을 고정적으로 나타냄
- 응답모델: 계통 특성에 따라 부하의 반응을 동적으로 나타냄
(2) 전압 및 주파수에 따른 부하의 응답
- 전압 및 주파수의 변동에 따라 응답 모델이 달라지며,
모선의 유효 및 무효전력에 영향을 미침
2. 대표적인 부하 응답 모델
(1) 일정 임피던스 모델 (P ∝ V²)
- 전압의 제곱에 따라 유효전력(P), 무효전력(Q) 증가
- 표현식:
$$
P = \frac{V^2}{Z} \quad,\quad Q = \frac{V^2}{X}
$$ - 전압에 비례하여 전력도 크게 변동하므로 불안정성 유발 가능
예시 부하
- 전열기, 송풍기 등
(2) 일정 전류 모델 (P ∝ V)
- 전압에 비례하여 유효 및 무효전력 증가
- 표현식:
$$
\dot{S} = P – jQ = V \cdot I^*
$$
예시 부하
- 가로등, 항공기 유도등 등
(3) 일정 전력 모델 (P = const)
- 전압 변화에 무관하게 소비전력이 일정한 부하
- 특징: 전압이 낮아져도 소비전력은 일정하게 유지되므로
계통의 불안정성 요인이 됨 - 표현식:
$$
P = \text{const},\quad Q = \text{const}
$$
예시 부하
- 인버터, 냉방기기 등
3. 부하들의 혼합 시 응답 모델
- 현실 계통에서는 여러 유형의 부하가 혼합되어 존재
- 따라서 혼합된 모델을 사용하여 분석 필요
일반적인 표현
$$
P_{ri} = \sum_{j=1}^{m} C_{Pj} V_i^{K_{Pj}} \
Q_{ri} = \sum_{j=1}^{m} C_{Qj} V_i^{K_{Qj}}
$$
- 계수 $C_{Pj}, C_{Qj}$와 지수 $K_{Pj}, K_{Qj}$는 계통 특성 또는 데이터에 의해 결정
