전력계통의 안정도

전기기사 필기 2004년 3회 27번

Q문제

송전계통의 안정도 향상책으로 적당하지 않은 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

직렬콘덴서로 선로의 리액턴스를 보상한다.

직렬콘덴서는 선로의 유도성 리액턴스를 상쇄하여 계통의 최대 송전전력을 증가시키므로 안정도 향상 대책에 해당합니다.

기기의 리액턴스를 감소한다.

발전기나 변압기 등 기기의 리액턴스를 줄이면 계통 전체의 리액턴스가 감소하여 송전 용량과 안정도가 향상됩니다.

발전기의 단락비를 작게 한다.

발전기의 단락비를 크게 하는 것이 안정도 향상에 유리합니다.

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Step 1: 안정도와 리액턴스의 관계를 파악합니다. 송전 가능한 최대 전력 P_max는 계통의 리액턴스 X에 반비례하므로, 안정도를 높이기 위해서는 리액턴스를 줄여야 합니다.

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Step 2: 단락비와 임피던스의 관계를 분석합니다. 단락비(K)는 동기 임피던스(Z_s)의 역수(K = 1/Z_s)에 비례합니다.

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Step 3: 결론을 도출합니다. 단락비가 작아지면 동기 임피던스가 커지게 되어 계통의 안정도가 저하됩니다. 따라서 단락비를 크게 설계하는 것이 안정도 향상 대책입니다.

계통을 연계한다.

계통 연계는 선로의 병렬 회선수를 늘리는 것과 같은 효과를 주어 합성 리액턴스를 감소시키고 안정도를 높입니다.

단락비가 크면 왜 안정도가 좋아지나요?

단락비가 크다는 것은 동기 임피던스가 작다는 것을 의미하며, 이는 전압 변동률이 작고 송전 용량이 커져 계통의 안정도가 높아짐을 뜻합니다.

직렬콘덴서와 병렬콘덴서의 차이는 무엇인가요?

직렬콘덴서는 선로 리액턴스를 보상하여 안정도를 높이는 데 주로 사용되며, 병렬콘덴서는 부하의 역률을 개선하고 전압을 조정하는 데 사용됩니다.