장거리 송전선로의 특성
전기기사 필기 2014년 3회 26번
| 과목 / 챕터 | 전력공학 / 송·배전선로의 전기적 특성 |
|---|---|
| 인지 유형 | trap |
| 난이도 | Level 3 |
Q문제
송전선로의 송전특성이 아닌 것은?
선택지 분석
1
단거리 송전선로에서는 누설 컨덕턴스, 정전용량을 무시해도 된다.
오답 함정 분석
단거리 송전선로는 선로 길이가 짧아 정전용량과 누설 컨덕턴스의 영향이 매우 미미하므로 이를 무시하고 저항과 인덕턴스만 고려하는 것이 타당합니다.
2
중거리 송전선로는 T회로, π회로 해석을 사용한다.
오답 함정 분석
중거리 송전선로는 선로 정수를 선로의 중앙 또는 양단에 집중시킨 집중정수회로인 T형 또는 π형 회로를 사용하여 해석하는 것이 일반적인 특성입니다.
100km가 넘는 송전선로는 근사 계산식을 사용한다.
정답 상세 해설
장거리 송전선로는 선로 정수가 선로 전체에 균일하게 분포된 분포정수회로로 취급하여 엄밀한 계산식을 적용해야 하므로 근사 계산식을 사용한다는 설명은 옳지 않습니다.
•
Step 1: 송전선로의 길이에 따른 분류 기준을 확인합니다. 일반적으로 선로 길이가 100km를 초과하는 경우를 장거리 송전선로로 분류합니다.
•
Step 2: 장거리 선로의 회로 모델을 결정합니다. 선로 정수(R, L, C, G)가 선로의 단위 길이당 일정하게 분포되어 있다고 가정하는 분포정수회로 모델을 적용합니다.
•
Step 3: 해석 방법을 선정합니다. 집중정수회로에서 사용하는 근사식이 아닌, 쌍곡선 함수를 포함한 전파 방정식에 기초하여 특성임피던스와 전파정수를 이용한 엄밀한 계산식을 사용합니다.
4
장거리 송전선로의 해석은 특성임피던스와 전파정수를 사용한다.
오답 함정 분석
장거리 송전선로는 전압과 전류의 파동적 성질을 고려해야 하므로 선로의 고유 특성을 나타내는 특성임피던스와 전파의 감쇠 및 위상 변화를 나타내는 전파정수를 도입하여 해석합니다.
자주 묻는 질문
Q.
송전선로를 거리별로 구분하여 해석하는 이유는 무엇인가요?
선로의 길이에 따라 정전용량이나 누설 컨덕턴스가 전력 계통에 미치는 영향력이 달라지기 때문입니다. 해석의 정확도와 계산의 편의성을 위해 단거리, 중거리, 장거리로 구분하여 서로 다른 회로 모델을 적용합니다.
Q.
분포정수회로와 집중정수회로의 차이점은 무엇인가요?
집중정수회로는 선로 정수가 한 곳에 모여 있다고 가정하여 계산을 단순화한 방식이며, 분포정수회로는 선로 정수가 선로 전체에 골고루 퍼져 있다고 보고 미분 방정식을 통해 엄밀하게 계산하는 방식입니다.