학문
송전망 주파수 안정도가 무너질 경우 실제로 어떤 연쇄 정전 현상이 발생하나요?
안녕하세요.
재생에너지 비중이 늘면서 주파수 유지가 어렵다는 말들이 많습니다. 실제로 송전망의 주파수 안정도가 무너질 경우 보호 계전기나 예비전력 운용에 있어서 어떻게 작동하게 되나요?
5개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 조규현 전문가입니다.
주파수 안정도가 무너지면 먼저 비축된 예비전력이 투입되지만, 하락세가 지속될 경우 계통 붕괴를 막기 위해 저주파수 계전기(UFR)가 작동하며 단계별로 부하를 차단합니다. 이 과정에서 일부 지역의 전력을 강제로 끊어 수급 균형을 맞추려 노력하며, 만약 이 단계에서도 회복되지 않으면 발전기들이 기기 보호를 위해 스스로 계통에서 이탈하게 됩니다. 결국 이러한 발전기들의 연쇄적인 정지는 계통 전체를 마비시켜 대규모 광역 정전인 블랙아웃으로 이어지게 됩니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.
송전망 주파수는 발전량과 부하가 순간적으로 균형을 이룰 때 유지되는데 한쪽이 급변하면 주파수가 상승 하강하고 일정 범위를 벗어나면 발전기 설비 보호를 위해 보호계전기가 자동 차단을 시작합니다 주파수가 계속 떨어지면 단계별 저주파 부하차단이 작동해 일부 지역 부하를 강제로 끊어 균형을 맞추고 반대로 과주파 시에는 발전기를 감발 차단합니다. 이 조치가 실패하면 발전기 탈락 계통 분리 연쇄 차단으로 이어져 광역 정전 으로 확대될 수 있으며 이를 막기 위해 예비력 주파수조정용 ESS관성 보강 장치가 상시 대기합니다
안녕하세요. 박형진 전문가입니다.
송전망 주파수 60Hz가 기본 계통 주파수입니다.
이러한 주파수가 이상이 생기는 경우 수요가 공급보다 많아지면 발생할 수 있습니다.
주파수가 정해진 범위를 벗어나는 경우 대기전력인 발전기나 ESS에서 전력을 공급하거나 출력을 높혀줌으로서 정상적인 범위로 맞추기 위해 노력합니다.
이후에도 복구가 안되면 저주파수 부하차단 계전기라는 장비가 작동하면서 주파수를 살리려고 하며 이후에도 복구가 힘들어 지면 대형 발전기들이 고장을 막기 위해 스스로 전력망에서 분리되면서 공급이 줄어들어 정전사태가 발생합니다.
참고 부탁드려요~
안녕하세요.
주파수가 기준에서 벗어나기 시작했다면, 가장 먼저 발전기와 부하 간 균형이 깨졌다는 신호로 인식할 수 있을 것 입니다.
주파수가 떨어지게되면 보호계전기가 단계적으로 부하 차단들 걸어서 계통을 가볍게 만들려고 합니다. 만약에 그래도 회복이 안 되면 발전기 보호계전기가 작동해서 일부 발전원이 탈락하면서 상황이 더 악화될 수도 있습니다.
이러한 과정이 연쇄적으로 이어지면 결국 지역 단위 정전이 광역 정전으로 확산이 되게 되는 것이죠.
감사합니다.
안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.
송전망 주파수가 급격히 떨어지면, 발전기들이 기계적 손상을 피하기 위해 스스로 멈춥니다. 그래서 이를 막으려고 변전소에서 일부러 전기를 끊는 저주파수 부하차단이 작동합니다. 하지만 재생에너지는 관성이 부족해서 하락 속도가 매우 빠릅니다. 그래서 방어 체계가 작동하기도 전에 계통 전체가 무너질 위험이 큽니다. 결국 발전기가 줄지어 탈락하는 연쇄 반응이 일어나면서, 도시 전체가 어둠에 잠기는 블랙아웃이 발생할수 있습니다. 감사합니다.