전력제어와 특성

전기기사 필기 2021년 2회 23번

Q문제

컴퓨터에 의한 전력조류 계산에서 슬랙(slack)모선의 초기치로 지정하는 값은?

유사 문제 링크

선택지 분석

유효 전력과 무효 전력

유효 전력(P)과 무효 전력(Q)은 부하모선(PQ 모선)에서 기지값으로 지정하는 항목입니다.

전압 크기와 유효 전력

전압 크기(V)와 유효 전력(P)은 발전기모선(PV 모선)에서 기지값으로 지정하는 항목입니다.

전압 크기와 위상각

슬랙모선(Slack Bus)은 전력계통 조류 계산의 기준이 되는 모선으로, 전압 크기(V)와 위상각(δ)을 기지값으로 지정합니다.

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Step 1: 전력조류 계산의 변수 이해. 각 모선은 전압 크기(V), 위상각(δ), 유효전력(P), 무효전력(Q)의 4가지 변수를 가집니다. 이 중 2가지는 기지값(지정값)으로 주어지고 나머지 2가지는 계산을 통해 구합니다.

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Step 2: 슬랙모선의 특성 확인. 슬랙모선은 계통 내의 전력 손실을 보강하고 전압의 기준을 잡기 위해 전압 크기(V)와 위상각(δ)을 고정합니다. 일반적으로 전압 크기는 1.0[pu], 위상각은 0도로 설정합니다.

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Step 3: 미지수 산출. 슬랙모선에서 지정되지 않은 유효전력(P)과 무효전력(Q)은 조류 계산이 완료된 후 최종적으로 결정됩니다.

전압 크기와 무효 전력

전압 크기와 무효 전력의 조합은 전력조류 계산에서 표준적으로 정의된 모선의 기지값 지정 방식이 아닙니다.

슬랙모선의 위상각을 0도로 지정하는 이유는 무엇인가요?

슬랙모선은 계통 전체의 위상 기준점이 되기 때문에 계산의 편의를 위해 위상각을 0도로 고정하여 사용합니다.

슬랙모선에서 유효전력(P)을 지정하지 않는 이유는 무엇인가요?

발전량과 부하량의 차이 및 계통에서 발생하는 전력 손실을 슬랙모선이 모두 조정하여 수급 균형을 맞춰야 하므로, 계산 전에는 그 값을 확정할 수 없기 때문입니다.