전력계통의 안정도

전기기사 필기 2009년 3회 32번

Q문제

전력 계통의 안정도 향상 대책으로 직렬 리액턴스를 적게 하기 위한 방법이 아닌 것은?

유사 문제 링크

선택지 분석

발전기의 리액턴스를 적게 한다.

발전기 자체의 리액턴스를 낮추는 것은 계통의 합성 리액턴스를 줄이는 유효한 수단입니다.

변압기의 리액턴스를 적게 한다.

변압기 설계 시 리액턴스를 작게 하면 계통의 전압 강하가 줄고 안정도가 향상됩니다.

복도체를 사용한다.

복도체 방식은 단도체에 비해 선로 인덕턴스를 감소시켜 리액턴스를 낮추는 효과가 있습니다.

단락비가 작은 발전기를 사용한다.

단락비가 작은 발전기는 동기 리액턴스가 크기 때문에 계통의 직렬 리액턴스를 증가시켜 안정도를 저하시킵니다.

•

Step 1: 안정도 향상을 위한 리액턴스 조건을 확인합니다. 송전전력 공식 P = (Vs * Vr / X) * sinδ에서 직렬 리액턴스 X가 작을수록 전송 가능한 전력이 커져 안정도가 높아집니다.

•

Step 2: 단락비와 리액턴스의 상관관계를 분석합니다. 단락비 Ks는 동기 리액턴스 Xs와 Ks = 1 / Xs의 관계를 가지므로, 단락비가 작으면 리액턴스는 커지게 됩니다.

•

Step 3: 문제의 의도에 부합하는 결론을 내립니다. 직렬 리액턴스를 줄이기 위해서는 단락비가 큰 발전기(철기계)를 채택해야 하므로, 단락비가 작은 발전기를 사용하는 것은 잘못된 설명입니다.

단락비가 큰 발전기를 사용하면 어떤 장점이 있나요?

단락비가 큰 발전기는 리액턴스가 작아 전압 변동률이 적고 안정도가 높으며, 과부하 내량이 크다는 장점이 있습니다.

직렬 리액턴스를 줄이는 다른 방법에는 무엇이 있나요?

선로의 병렬 회선 수를 늘리거나, 직렬 콘덴서를 삽입하여 선로의 유도성 리액턴스를 상쇄하는 방법 등이 있습니다.