12장. 계통연계장치 설계 — 수배전반
신재생에너지발전설비기사(태양광) 필기 개념서 · 2과목. 태양광발전설계 · 절 8개
이 장에서 배우는 것
12-1. 분산형전원 계통연계 기술기준
계통에는 여러 발전소와 수많은 수용가가 함께 물려 있다. 한 발전설비가 나쁜 전기(고조파·직류분)를 내보내거나 정전 때 혼자 전기를 보내면 다른 수용가와 작업자가 피해를 본다. 그래서 한전 「분산형전원 배전계통 연계 기술기준」과…
12-2. 연계 보호계전기
연계 보호계전기는 계통 쪽 이상을 보고 발전설비를 떼어 내는 장치다. 계통이 정전되면 전압·주파수가 정상 범위를 벗어나므로, 그 변화를 잡는 계전기가 기본이다. 이름은 "과(Over)·부족(Under) +…
12-3. 수배전반 구성과 단선결선도
수배전반은 인버터 출력을 모아 보호·계량하고 필요하면 승압해 계통으로 보내는 설비다. 단선결선도는 그 기기의 연결 순서를 한 줄로 그린 도면이며, 보호기기는 지켜야 할 장치 바로 앞에 놓인다는 원칙으로 읽는다.
12-4. 변압기 용량과 효율
승압 변압기는 인버터 출력 전부를 통과시키므로 인버터 정격 출력 합계 이상으로 고르고, 표준 용량으로 올린다. 발전소 변압기는 밤에도 계통에 연결되어 있어 출력이 없는 시간에도 철손이 계속 생긴다는 점이 효율 판단의 핵심이다.
12-5. %임피던스·단락용량·차단용량
단락 사고 때 흐르는 전류는 전원에서 사고점까지의 임피던스가 작을수록 크다. %Z 로 나타내면 변압기를 사이에 둔 회로도 전압 환산 없이 더할 수 있고, 단락전류는 "정격전류의 100/%Z 배"로 바로 나온다. 차단기는 그…
12-6. 역률 개선
역률이 낮으면 같은 유효전력을 보내는 데 더 큰 전류가 흘러 손실과 전압강하가 커진다. 콘덴서가 무효전력을 대신 공급하면 계통에서 끌어오는 무효전력이 줄어 역률이 올라간다. 필요한 콘덴서 용량은 개선 전후 무효전력의 차이다. 식과…
12-7. 교류측 구성기기 선정
교류측 기기는 인버터 출력에서 연계점까지 전류를 끊고, 재고, 지키는 장치다. 각 기기가 "무엇을 끊을 수 있는가"와 "무엇을 기준으로 정격을 고르는가"를 짝지어 기억한다.
12-8. 전기실 면적 산정과 수배전반 설계도서
전기실 면적은 9-5 의 원칙(기기 외형 + 조작·점검 공간 + 통로 + 증설 여유)으로 정하고, 이 절에서는 수배전반 관점에서 무엇이 들어가는지와 어떤 도서로 남기는지를 본다.