HVDC 해저케이블의 연속허용전류 계산에 관한 연구

A Study on the Calculation of Allowable Continuous Current for HVDC Submarine Power Cables

해상풍력발전과 같은 간헐성 재생에너지원의 급격한 성장은 바다를 횡단하는 장거리의 전기에너지의 변환 필요성을 증가시키고 있다. 넓고 깊은 바다에 걸쳐서 장거리 대용량 전력송전을 위한 해법중의 하나는 HVDC 해저 전력케이블을 사용하는 것이다. 그러나 교류자계가 없는 직류전력 케이블의 다양한 해양조건을 갖는 연속허용전류와 관련한 표준이나 연구가 없다. 본 연구에서는 대표적인 두 종류의 해저케이블 모델과 남해안과 서해안 두 지역의 해양 요건을 가정하여 직류케이블의 연속허용전류를 모의하였다. 모의 결과를 보면 직류케이블의 연속허용전류는 해저 지반 깊이에 기반한 감소 구배 특성을 갖고 있는 것을 확인하였다.

The growing integration of intermittent renewable sources like offshore wind energy increases the need for transferring electric energy over long distances, which may include sea crossings. One of the solutions available for bulk electric power transmission across large distances encompassing wide and deep sea is using HVDC submarine power cables. However, there are no standards or research related to the calculation of the continuous allowable current with various ocean conditions of a DC power cable that does not have an alternating magnetic field. In this study, assuming the typical two types of subsea cable models and two areas of the south coast and the west coast marine conditions, a continuous allowable current simulation of DC cables was performed. As a simulation result, the DC cable continuous allowable current find out the gradient reduction characteristics based on subsea base depth.