과학 공학
전력계통의 병목을 읽는 법
사이언스엔지니어링랩
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- 소장
- 11,000 ⓒ
| 듣기기능 | TTS지원 | 파일정보 | EPUB |
|---|---|---|---|
| 총 용량 | 3.6 MB | 이용기기 | |
| ISBN | 9791144303669 | ||
책 소개
발전량이 수요보다 많아 보이는데도 왜 어떤 발전기는 출력을 줄여야 할까. 선로 정격에 여유가 있는데 왜 접속 가능 용량은 없다고 할까. 전력계통의 병목은 “전기가 부족하다”는 한 문장으로 설명되지 않는다. 위치와 시간, 고장 시나리오, 전압과 주파수, 변전설비와 안전 여유가 겹치는 순간 같은 용량 숫자도 전혀 다른 의미를 갖는다.
이 책은 전력망을 하나의 제약 지도처럼 읽도록 돕는다. 유효전력과 무효전력의 역할, 전압 강하와 손실, 발전기 탈락 뒤 주파수의 변화, 관성·1차응답·자동발전제어의 시간 차이를 차례로 연결한다. 설비예비율과 운영예비력을 구분하고, 송전혼잡에서 열용량·전압·안정도 한계가 어떻게 다르게 작동하는지, N-1 기준이 왜 평상시에도 안전 여백을 요구하는지 설명한다.
변전소의 국지 병목, 경제급전과 안전제약의 충돌, 재생에너지 출력제어, 인버터 기반 전원의 계통강도와 제어조건, 접속 가능 용량의 숨은 가정까지 범위를 넓힌다. 마지막에는 선로·변전소 증설뿐 아니라 저장장치와 수요반응 같은 대안의 역할을 비교하고 사고 보고서를 사건 전 상태·초기고장·연쇄조치로 나눠 되짚는다. 전력망의 숫자를 단독으로 읽지 않고 조건의 조합으로 판단하고 싶은 전공생, 엔지니어, 에너지 실무자에게 필요한 해석의 틀을 제공한다.
이 책은 전력망을 하나의 제약 지도처럼 읽도록 돕는다. 유효전력과 무효전력의 역할, 전압 강하와 손실, 발전기 탈락 뒤 주파수의 변화, 관성·1차응답·자동발전제어의 시간 차이를 차례로 연결한다. 설비예비율과 운영예비력을 구분하고, 송전혼잡에서 열용량·전압·안정도 한계가 어떻게 다르게 작동하는지, N-1 기준이 왜 평상시에도 안전 여백을 요구하는지 설명한다.
변전소의 국지 병목, 경제급전과 안전제약의 충돌, 재생에너지 출력제어, 인버터 기반 전원의 계통강도와 제어조건, 접속 가능 용량의 숨은 가정까지 범위를 넓힌다. 마지막에는 선로·변전소 증설뿐 아니라 저장장치와 수요반응 같은 대안의 역할을 비교하고 사고 보고서를 사건 전 상태·초기고장·연쇄조치로 나눠 되짚는다. 전력망의 숫자를 단독으로 읽지 않고 조건의 조합으로 판단하고 싶은 전공생, 엔지니어, 에너지 실무자에게 필요한 해석의 틀을 제공한다.
목차
프롤로그. 발전량은 남는데 전력망이 막히는 순간
1장. 한 장으로 보는 전력망의 제약 지도
1절. 발전과 소비가 한순간도 따로 갈 수 없는 이유
2절. 계약 경로와 다른 전력의 물리적 흐름
3절. 용량·안정도·신뢰도의 서로 다른 경계
2장. 유효전력과 무효전력의 두 축
1절. 일을 하는 전력과 전압을 받치는 전력
2절. 거리와 부하가 키우는 전압 강하와 손실
3절. 전압 한계가 송전 여유를 줄이는 순간
3장. 주파수라는 실시간 계기판
1절. 발전기 탈락 뒤 몇 초의 연쇄반응
2절. 관성·1차응답·자동발전제어의 역할 분담
3절. 주파수 곡선에 남은 사고의 순서
4장. 예비력의 시간표
1절. 수초에서 수십 분까지 이어지는 예비력의 시간축
2절. 설비예비율과 운영예비력의 결정적 차이
3절. 예비력 부족에서 시작되는 운영 조치
5장. 송전혼잡의 보이지 않는 경로
1절. 여러 선로로 갈라지는 조류
2절. 열용량·전압·안정도가 만드는 세 종류의 한계
3절. N-1 기준이 남겨 두는 안전 여백
6장. 변전소에서 멈추는 전력
1절. 주변압기·모선·차단기의 국지 병목
2절. 같은 지역에서도 달라지는 접속 여유
3절. 정비와 고장이 바꾸는 변전소 용량
7장. 급전표 뒤의 안전 제약
1절. 경제급전과 안전제약의 충돌
2절. 제약발전·재급전·출력감발의 비용
3절. 운영 화면에서 병목을 좁히는 질문
8장. 재생에너지 출력제어의 경계선
1절. 발전량이 많은데도 출력을 낮추는 조건
2절. 최소출력·연계선·예측오차의 결합
3절. 일시적 안전조치와 구조적 병목의 구분
9장. 인버터 전원이 바꾸는 계통 조건
1절. 낮은 관성보다 먼저 확인할 조건
2절. 계통강도·고장전류·전압제어의 연결
3절. 모델과 제어설정이 바꾸는 접속 결과
10장. 접속 가능 용량의 숨은 가정
1절. 여유용량 숫자가 확정값이 아닌 이유
2절. 정상·고장·정비 시나리오의 동시 검토
3절. 계통영향 검토서에서 놓치기 쉬운 질문
11장. 계통보강의 선택지
1절. 선로·변전소 증설이 필요한 조건
2절. 저장장치·수요반응·위상제어의 대안 역할
3절. 단기 운영대책과 장기 투자의 우선순위
12장. 사고 보고서로 되짚는 병목
1절. 사건 전 상태·초기고장·연쇄조치의 분리
2절. 그래프와 수치에서 원인과 결과를 가르는 법
3절. 접속·운영·보강 판단의 통합 기록
에필로그. 숫자 하나보다 조건의 조합
1장. 한 장으로 보는 전력망의 제약 지도
1절. 발전과 소비가 한순간도 따로 갈 수 없는 이유
2절. 계약 경로와 다른 전력의 물리적 흐름
3절. 용량·안정도·신뢰도의 서로 다른 경계
2장. 유효전력과 무효전력의 두 축
1절. 일을 하는 전력과 전압을 받치는 전력
2절. 거리와 부하가 키우는 전압 강하와 손실
3절. 전압 한계가 송전 여유를 줄이는 순간
3장. 주파수라는 실시간 계기판
1절. 발전기 탈락 뒤 몇 초의 연쇄반응
2절. 관성·1차응답·자동발전제어의 역할 분담
3절. 주파수 곡선에 남은 사고의 순서
4장. 예비력의 시간표
1절. 수초에서 수십 분까지 이어지는 예비력의 시간축
2절. 설비예비율과 운영예비력의 결정적 차이
3절. 예비력 부족에서 시작되는 운영 조치
5장. 송전혼잡의 보이지 않는 경로
1절. 여러 선로로 갈라지는 조류
2절. 열용량·전압·안정도가 만드는 세 종류의 한계
3절. N-1 기준이 남겨 두는 안전 여백
6장. 변전소에서 멈추는 전력
1절. 주변압기·모선·차단기의 국지 병목
2절. 같은 지역에서도 달라지는 접속 여유
3절. 정비와 고장이 바꾸는 변전소 용량
7장. 급전표 뒤의 안전 제약
1절. 경제급전과 안전제약의 충돌
2절. 제약발전·재급전·출력감발의 비용
3절. 운영 화면에서 병목을 좁히는 질문
8장. 재생에너지 출력제어의 경계선
1절. 발전량이 많은데도 출력을 낮추는 조건
2절. 최소출력·연계선·예측오차의 결합
3절. 일시적 안전조치와 구조적 병목의 구분
9장. 인버터 전원이 바꾸는 계통 조건
1절. 낮은 관성보다 먼저 확인할 조건
2절. 계통강도·고장전류·전압제어의 연결
3절. 모델과 제어설정이 바꾸는 접속 결과
10장. 접속 가능 용량의 숨은 가정
1절. 여유용량 숫자가 확정값이 아닌 이유
2절. 정상·고장·정비 시나리오의 동시 검토
3절. 계통영향 검토서에서 놓치기 쉬운 질문
11장. 계통보강의 선택지
1절. 선로·변전소 증설이 필요한 조건
2절. 저장장치·수요반응·위상제어의 대안 역할
3절. 단기 운영대책과 장기 투자의 우선순위
12장. 사고 보고서로 되짚는 병목
1절. 사건 전 상태·초기고장·연쇄조치의 분리
2절. 그래프와 수치에서 원인과 결과를 가르는 법
3절. 접속·운영·보강 판단의 통합 기록
에필로그. 숫자 하나보다 조건의 조합