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송배전공학_공부

6. 송전 전압과 송전 전력과의 관계

1. 송배전 계통의 구성

1.4 송전 전압

1.4.1 송전 전압과 송전 전력과의 관계

 

 

송전 전압과 송전 전력과의 관계

3상 선식 송전 선로에서 선간 전압을 선간 전압을  V [V], 선로 전류를 I [A], 역률을 cosφ, 송전 전력을 P [W],  송전 손실률은(소수)을 p, 송전 거리를 L [m], 전선 한 가닥의 저항을  R [Ω]이라고 하면 

로 된다.

 

 여기서, 전선의 단면적을  A [㎠], 체적 저항률을 ρ [Ω·m-㎣]라고 하면

이므로 식 (1.3)으로부터

 

로 된다. 전선의 밀도σ [kg/㎤]라고 하면 총중량 W [kg]은

로 된다. 곧  L, P, p 및 전선 재질 (ρ, σ)이 일정하다고 할 경우 소요 전선 중량 W는

로 되어, 송전 전압과 역률의 제곱에 반비례한다는 것을 알 수 있다.

 또한, 식 (1.5)로부터

로 되어 일정한 송전 거리, 송전 손실률, 역률에 대하여 같은 전선을 사용한다고 하면 

로서 송전 전력은 선간 전압의 제곱에 비례해서 증가한다는 것을 알 수 있다.

 

 오늘날 전력 계통의 규모가 커지면서 대용량, 장거리 송전의 필요성이 높아짐에 따라 송전 전압이 상승하고 있다는 것은 바로 이러한 경제적인 이유에 의거하기 때문이다.

 주어진 송전 전압에 대한 송전 용량은 송전 거리라든가 전압 강하 또는 안정도 상의 제약 등 여러 가지 요인에 의해서 정해지지만 여기서 그 개략적인 값을 소개하면 표 1.3과 같다. (이는 어디까지나 참고값이다.)

 

표  1.3 송전 전압과 송전 용량

전압 [kV] 송전 용량 [MW/cct] 거리 사용 전선 비고
345 600 200 ACSR 480 [㎟] x 2 SIL x 1.6
154 100 100 ACSR 330 [㎟] SIL x 1.6
66 30 30 ACSR 160 [㎟] 전압 강하 10 [%]
22.9-Y 10 10 ACSR 95 [㎟] 전압 강하 10 [%]
6.6 2 3 경동선 38 [㎟] 전압 강하 10 [%]

*SIL : 고유 부하(Surge Impedance Loading)