연장급전을 대비한 전철변전소의 최적 용량 선정에 대한 고찰

Abstract

녹색성장의 정부시책에 맞추어 최근 철도건설이 활성화되고 있다. 호남고속철도 공사가 시작되었고 수도권광역 급행철도에 대한 관심도 높다. 현재 가시화된 건설계획 외에도 많은 신규 노선 및 기존 노선 보강이 있을것으로 예상되는데 이에 변전소 용량선정에 대한 중요성이 부각되고 있다. 변전소 용량선정에 고려해야 할 사항으로는 현재 계획된 운영용량, 인근 기존 노선과의 연계 등이 있으며 최근 국내 노선의 고속화 정세와 연휴 등의 특별편성 상황 역시 고려해야 한다. 또한 위 모든 상황에서도 인근 변전소 고장시 연장급전에 지장을 주어서는 안되므로 실제 부하용량의 몇배가 되는 용량의 급전용변압기를 선정하게 된다. 이에 따라 건축용적 및 각종 변전시설물이 급전용변압기의 용량에 맞추어 증가하고 있는 추세이다. 급전용변압기의 용량선정은 자체의 설비가격 뿐만 아니라 해당 건설사업 전반의 사업비 결정에 영향을 준다. 따라서 과도한 용량선정은 사업비 및 운영비, 유지보수비의 낭비를 초래 할 수 있다. 이에 본 논문에서는 급전 시뮬레이션을 활용하여 이에 대해 고찰해 보고자 한다. 시뮬레이션을 통하면 기존 시스템에서 열차운행계획이 변경될 때 급전계통의 전압강하가 열차운행에 장애를 초래 하는지의 여부를 확인해 볼 수 있으므로 열차운영계획, 연장급전, 고속화, 중련편성, 신규차량 투입 등의 여러 조건 등을 종합적으로 시뮬레이션에 대입하여 열차운행의 안정성 및 노선의 효율적 이용을 위한 적절한 용량선정에 대하여 알아보았다