수력발전

전기기사 필기 2007년 2회 22번

9.8은 중력가속도($9.8m/s^2$)를 의미하며, 물의 비중량($1000kg/m^3$)과 결합하여 출력을 kW 단위로 환산할 때 사용되는 상수입니다.

Q문제

조정지 용량

100, 000 [m^{3}]

, 유효낙차

100 [m]

인 수력발전소가 있다. 조정지의 전 용량을 사용하여 발생될 수 있는 전력량은 약 몇

[k W h]

인가? (단, 수차 및 발전기의 종합효율을

75 [%]

로 하고 유효낙차는 거의 일정하다고 본다.)

유사 문제 링크

선택지 분석

20000

조정지의 전 용량을 사용하여 발생될 수 있는 전력량은 약 20000[kWh]입니다.

•

Step 1: 수력발전소의 총 발생 전력량 공식을 확인합니다. 전력량

W = \frac{9.8 \cdot V \cdot H \cdot η}{3600} [k W h]

입니다. (단,

V

는 총 유량

[m^{3}]

H

는 유효낙차

[m]

η

는 종합효율)

•

Step 2: 주어진 문제의 조건을 공식에 대입합니다.

V = 100, 000 [m^{3}]

H = 100 [m]

η = 0.75

이므로

W = \frac{9.8 \times 100 , 000 \times 100 \times 0.75}{3600}

입니다.

•

Step 3: 수식을 계산합니다.

W = \frac{73 , 500 , 000}{3600} \approx 20416.67 [k W h]

이므로, 약

20000 [k W h]

가 도출됩니다.

25000

효율을 잘못 적용하거나 계산 과정에서 상수를 누락하여 도출된 잘못된 값입니다.

30000

중력가속도 9.8이나 시간 환산 계수 3600을 잘못 적용하여 도출된 오답입니다.

50000

전력량 산출 공식의 변수 대입을 완전히 잘못하여 도출된 오답입니다.

전력량 계산 시 왜 3600으로 나누나요?

1시간은 3600초이므로, 초당 에너지인 kW 단위의 출력을 시간당 에너지인 kWh로 변환하기 위해 3600으로 나눕니다.

수력발전소의 출력 공식에서 9.8은 무엇을 의미하나요?

9.8은 중력가속도(

9.8 m / s^{2}

)를 의미하며, 물의 비중량(

1000 k g / m^{3}

)과 결합하여 출력을 kW 단위로 환산할 때 사용되는 상수입니다.