스마트 그리드 응용에서 ICT(Information and Communication Technologies) 활용은 전력망을 효율성 있고 신뢰성 있게 구축할 수 있다. 전력 시설 내에서 필요한 정보를 교환하는 스마트 그리드 표준으로 IEC 61850이 채택되었다. 그러나 이더넷을 사용하는 IEC 61850과 같은 기술을 소규모 배전 변전소 자동화에 직접 적용하면, 소규모 배전 변전소 그 자체의 가치보다 더 많은 비용이 소요될 수 있다. IEEE 802.15.4 기술은 적은 설치비용과 설치의 용이성으로 인해 전력 설비 자동화 분야에서 관심을 받고 있다. 다소 덜 엄격한 성능이 요구되는 D1 소규모 배전 변전소에 IEEE 802.15.4를 이용하는 연구들이 진행되고 있다. 본 논문에서는 소규모 배전 변전소에 IEEE 802.15.4를 적용하고, 실제 장비들을 이용하여 성능분석을 수행 하였다. 성능 분석 결과를 IEC 61850 메시지 유형과 비교 분석하여 IEEE 802.15.4 적용 범위를 결정하였다.
본 논문에서는 전기철도 차량기지 변전소의 전력품질을 개선하기 위한 실시간 무효전력/역률 보상설비를 제안하였으며 실제 차량기지에 적용하기 위한 최적의 용량을 제시하였다. 이를 위하여 현재 상용화된 여러 종류의 실시간 무효전력/역률 보상설비를 소개하였고 이 중에 전기철도 차량기지 변전소의 부하 특성에 가장 적합한 보상설비인 SVG(Static Var Generator)를 제시하였다. 제시된 SVG는 PSIM을 사용하여 간이 모의 시스템으로 구현되었으며 이를 통한 기본적인 보상원리와 모의 결과를 기술하였다. 실제 차량기지에 적용하기 위한 최적의 용량 설계는 실제 측정된 차량기지 변전소의 전력품질 데이터를 기초로 설계되어 졌으며 보상효과 및 경제적인 측면이 고려된 용량으로 제시되었다. 최종적으로 전압형 인버터와 직류 커패시터로 구성된 실시간 무효전력/역률 보상설비를 통한 실제 전기철도 차량기지 변전소의 전력품질 개선에 대하여도 기술되었다.
변전소와 같은 사회적으로 위험물로 인식되는 공공시설물에 대한 부지를 선정 할 경우에는 다른 어떤 시설물보다 부지 선정시 과학적이고 공정한 과정이 필요하다. 본 연구에서는 계층분석과정과 GIS의 공간분석 기능을 통하여 경기도 남부 지역의 변전소 선정에 요구되는 자료들을 축척 1/5,000 수치지도 및 현지 조사로부터 취득하여 최적의 위치를 안전성, 국가토지이용, 경제성 및 환경보전측면을 고려하여 선정하였다. 실제 처리과정에서 대상지역 전체에 대하여 1차적으로 반경 1.5km의 3개 지역에 대한 우선후보군을 선정하였고 선정된 후보군에 대하여 2차 현지 상세조사를 토대로 최종적으로 변전소가 건설될 4개의 후보 부지에 대한 다원 평가를 실시하였으며 정량적 분석을 통한 위치의 적정성에 대한 결론을 도출 하였다. 적지분석 결과 1후보 부지인 경기도 안성시 양성면 장서리 지역이 최적지로 나타났으며 다른 후보 부지들도 대체적으로 좋은 입지여건을 갖는 것으로 나타났다.
본 논문에서는 IEC 61850 기반의 지능형전자장치(IED)를 구비한 변전자동화 시스템(SAS)의 가용성 및 신뢰성을 실계통에서 향상시키기 위한 가이드라인을 제시한다. IEC 61850 표준의 통신 네트워크 및 시스템은 전력사가 변전소를 신/증설하는 경우에 새로운 설계 개념을 도입하도록 하고 있다. 그러나 현재는 기존의 2차계통인 보호, 감시, 제어 및 고장기록장치와 1차계통의 설비간에 배선에 의한 인터페이스에 기반을 두고 있으므로, 다기능의 IEDs가 기존과 유사한 방법으로 인터페이스를 하게 된다. 최근에는 전 세계적으로 많은 변전자동화 시스템의 구축사업이 보고되고 있으며, 또한 IEC 61850은 가장 보편적인 변전자동화 시스템을 위한 통신 표준이 되고 있다.
전력수요의 증가와 도심지역의 확대로 주거지역에 새로운 변전소를 건설하거나, 기존 변전소에 변압기 증설이 필요하다. 그러나 변전소의 변압기 소음으로 인한 불만이 증가하고 있다. 지금까지 한전에서는 변압기의 소음전달을 차단하기 위하여 옥외 변전소의 경우에는 방진패드 설치, 다양한 방음벽 설치, 변압기 본체 밀폐 등을 시행하여 왔으며, 옥내 변전소의 경우에는 방음문, 방음서터 및 풍도형 방음장치 설치 등을 시행하여 왔다. 그러나 현재의 소음 저감대책은 만족할 정도에 이르지 못하는 실정이다. 따라서 변압기 자체의 소음발생 억제에 대한 근본적인 대책이 요구되고 있다. 본 연구에서는 변압기 외함의 보강제 사이를 강판으로 막아 변압기 외함에서 방출되는 소음을 차단하기 위한 차음판 기술을 개발하였다. 차음판을 변압기 외함에 적용하기 위하여 변압기 외함의 진동 특성과 차음판의 적용에 따른 음의 감쇄를 해석하고, 실변압기에 차음판을 적용하여 소음의 저감효과를 측정하여 약 11[dB]의 소음저감 효과를 확인하였다.
전력거래소 에너지 관리 시스템(Energy Management System, EMS)는 발전소 및 변전소와 통신을 수행하며 전력공급의 안정성 및 연속성, 실시간성, 경제성을 위하여 송·변전시스템의 변전소 및 발전소 운전상태를 모니터링하고 발전소와 변전소를 제어한다. 현재 전력거래소 EMS는 발전소 및 변전소와 시리얼 통신기반 DNP(Distributed Network Protocol) 3.0 프로토콜을 기반으로 통신을 수행하고 있다. 하지만, 시리얼 통신장비 수급의 어려움, 신재생 발전설비를 포함한 통신을 수행할 신규 설비의 지속적인 증가로 인해 시리얼 포트 및 모뎀의 설치 공간 부족 등의 문제가 제기되고 있다. 이에 본 논문에서는 전력거래소 EMS의 기존 시리얼 통신방식 대신 TCP/IP기반의 통신 방식을 제시하며, 통신방식 변화에 따른 발생 가능한 보안 위험 분석 및 보안 위험에 대한 대응방안을 제시한다.
에너지 저장 시스템(ESS, Energy Storage System)은 주파수 조정을 통한 계통 전력품질 개선, 풍력(WT)발전, 태양광(PV)발전등과 같은 신재생 에너지의 출력안정화, 에너지 저장을 통한 에너지효율화 등의 분야에 적용되고 있다. 특히 주파수 조정(F/R, Frequency Regulation)을 위한 에너지 저장 시스템은 한전의 많은 투자를 통해 활발하게 이루어 지고 있으며, 전국 변전소에 설치되고 있다. 주파수 조정을 위한 에너지 저장 시스템은 주파수 상승 시 계통의 전력을 배터리에 충전하고, 주파수 하락 시에는 배터리에 저장된 에너지를 계통에 공급하여 주파수를 안정화 시키는 역할을 한다. 본 논문에서는 주파수 조정용 에너지 저장 시스템의 변전소 적용 사례에 대해 설명한다.
전력계통의 증대에 따라 변전소용 변압기도 대용량화되어 가고 있다. 변전소용 대용량 변압기의 경우 최대문제가 되는 것은 철도운송의 경우 운송한계에 있다. 일본의 철도는 협궤이기 때문에 운송능력이 작고 275KV 변압기의 경우 조립운송할 수 있는 한계용량은 종래 300MVA라고 되어 왔지만, 최근 기술의 진보와 신뢰성 향상 시책에 따라 450MVA까지도 철도운송을 하는 것이 가능케 되었다. 이와같은 사정때문에 당사는 이번에 중부 전력.북풍전변전소에 3상 60Hz, 275/15 4/31.5KV, 450/450/135MVA 변압기를 납품하였다. 본기는 초고압 변전소용으로는 일본에서 최대급의 것으로 여러가지의 특징을 가지고 있다. 그 주요점을 들면, (1) 철도에 의한 조립운송을 가능케 했다. 더우기 부하시 TAP 절환기를 본체 TANK에 조립해서 운통한다. (2) 일차 초고압 권선에는 선로단을 중앙에 배치한 HISERCAP 권선을 채용한다. (3) 당초 65Phon, 장래 55Phon의 저소음사양을 만족시키기 위해서 고효율의 송유풍냉식 저소음방열관을 사용했다. (4) 기기의 신뢰성을 높이기 위해 설계, 제조, 시험 검사 각면에 만전을 기했다. 그러나 그외에도 여러가지 연구가 추진되고 있으며 다음에 개요를 설명하고져 한다.
IEC 61850 기반의 변전자동화를 운영하는데 있어 보호기능과 통신을 별개로 여길 수가 없으며 기존에 장치 개별로 동작하던 것이 이더넷 통신이란 틀 안에서 시스템으로 유기적으로 연결되어 동작하기 때문에 IEC 61850 통신과 기능을 시스템 기반에서 수행할 수 있는 새로운 방안이 요구되어진다. 본 논문은 변전자동화시스템의 종합적인 성능검증을 목적으로 개발된 시험자동화시스템의 실제 적용가능성을 검증하고, 변전자동화 시스템의 22.9kV 배전선로 보호 및 제어의 기능을 수행하는 IED를 대상으로 시험자동화시스템에 적용한 연구 내용을 다루고자한다.
변전소를 구성하는 모든 설비를 가상의 데이터 모델로 구현하고 모든 제품에 동일한 데이터 정보객체를 가지고 구현하는 것을 의미하는 IEC 61850 기반의 변전자동화 IEC 61850 기반의 변전자동화 시스템을 구성하는 제품의 상호운용성이 보장되어야 하며, UCA의 국제전문가모임에서는 제정한 IEC 61850 통신서비스 시험항목으로 구성된 적합성 인증 항목을 IED와 상위운영시스템이 만족하는 것이 최소한의 기본 조건이다. 본 논문에서는 IEC 61850에서 명시하는 4가지 제어모델 중 가장 복잡하고 클라이언트 입장에서 고려해야 할 사항이 많은 SBOes 클라이언트 적합성 시험모델링과 시험사례를 다루고자 한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.