수력발전

전기기사 필기 2008년 3회 36번

수력발전소의 출력 $P[kW]$는 $9.8 \times Q(사용수량) \times H(유효낙차) \times \eta(종합 효율)$로 계산합니다.

Q문제

총낙차

80.9 [m]

, 사용수량

30 m^{3} / S

인 발전소가 있다. 수로의 길이가

3800 m

, 수로의 구배가

1/2000

, 수압철관의 손실 낙차를

1 m

라고 하면, 이 발전소의 출력은 약 몇

[k W]

인가? (단, 수차 및 발전기의 종합 효율은

83%

라고 한다.)

유사 문제 링크

선택지 분석

15000

유효낙차 계산 및 종합 효율 적용 과정에서 오류가 발생한 오답입니다.

19000

발전소의 출력은 유효낙차와 사용수량, 종합 효율을 이용하여 계산합니다.

•

Step 1: 수로의 손실 낙차를 계산합니다. 수로의 손실 낙차는 수로의 길이에 수로의 구배를 곱하여 구합니다.

3800 \times \frac{1}{2000} = 1.9 [m]

입니다.

•

Step 2: 유효낙차를 계산합니다. 유효낙차는 총낙차에서 수로의 손실 낙차와 수압철관의 손실 낙차를 뺀 값입니다.

80.9 - 1.9 - 1 = 78 [m]

입니다.

•

Step 3: 발전소의 출력을 계산합니다. 출력

P = 9.8 \times Q \times H \times η

공식을 사용합니다.

9.8 \times 30 \times 78 \times 0.83 \approx 19033.56 [k W]

이므로 약

19000 [k W]

입니다.

24000

종합 효율을 곱하지 않거나 잘못된 수식을 적용하여 도출된 오답입니다.

28000

손실 낙차를 차감하지 않고 총낙차를 그대로 사용하여 계산한 오답입니다.

유효낙차는 어떻게 구하나요?

유효낙차는 총낙차에서 수로 및 수압철관 등에서 발생하는 모든 손실 낙차를 빼서 구합니다.

수력발전소의 출력 계산 공식은 무엇인가요?

수력발전소의 출력

P [k W]

는

9.8 \times Q (사용수량) \times H (유효낙차) \times η (종합효율)

로 계산합니다.