환상식 배전의 통신기반 보호시스템 적용에 관한 연구

Abstract

세계 유명한 대도시들의 대정전 사태에서 보듯 대규모 정전 사고는 현대 사회에서 정전은 재난과 재앙 자체다. 공항·지하철·항만 등 국가 기반시설은 일시에 마비되고, 공장은 곧바로 멈추며, 은행이나 기업의 소중한 정보는 송두리째 날아간다. 맨하튼 정전 (1977) 및 최근 베네수엘라 정전 (2019)등에서 보듯이 상황이 장기간 지속되면 범죄가 횡행하고 국가 안보마저 보장받지 못할 수 있다.

1887년 3월 6일 경복궁 건청궁에서 우리나라 역사 이래 처음으로, 중국이나 일본보다 2년이나 앞서 백열등에 전기를 공급하였고, 2016년 현재 우리나라는 호당 정전시간 9.61분, 전압유지율 99.99%이상을 유지해 세계 최고 수준의 고품질 전력을 공급하고 있다. 하지만 작년 여름 연이은 태풍에 의해 수천세대 이상의 가구가 정전 피해를 입은 가운데 여전히 자연재해나 인위적인 사고에 의한 대규모 정전의 가능성을 배제할 수 없는 실정이다.

전력 계통 보호는 오랜 기간 발전되어 오면서 가장 적합한 보호개념으로 적용되고 있으나, 보다 안정적인 전력 시스템 개발의 연장선상에서 폐쇄루프 시스템 적용을 검토하였다. 폐쇄루프 시스템은 선로 사고 시 빠른 시간 내에 사고를 차단하고 개방루프 시스템으로 즉시 전환함으로써 부하의 정전 없이 시스템운용이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 이와 같은 이유로 해외 선진국에서는 신뢰성 높은 시스템으로 다수 운용되고 있으나 국내에서는 현재 성공적으로 상시 운용되는 곳 없이 시험적으로 또는 불완전한 형태의 폐루프 배전시스템이 운영 중이다.; As you can see from the blackouts in the world's most famous cities, the massive blackout accident is a calamity and disaster itself in modern society. National infrastructure such as airports, subways, and ports are paralyzed at a time, and the factory stops immediately, and valuable information from banks and companies may be vanished. As seen in the Manhattan Blackout (1977) and the recent Venezuela Blackout (2019), if the situation persists for a long time, crimes may prevail and national security may not be guaranteed.

On March 6, 1887, for the first time since Korean history in Gyeongcheonggung, Gyeongbokgung Palace, it supplied electricity to incandescent lamps two years ahead of China and Japan. As of 2016, It is supplying world-best-quality electricity maintaining a power outage time of 9.61 minutes per door and a voltage retention rate of more than 99.99%. However, in the summer of last year, as thousands of households suffered a power outage due to the typhoon, the possibility of large-scale power outages caused by natural disasters or artificial accidents cannot be ruled out.

Power system protection has been developed for a long time, and has been applied as the most suitable protection concept. However, the application of closed-loop systems studied as an extension of the development of more stable power systems. The closed loop system has the advantage that the system can be operated without a power outage by immediately blocking the accident in the event of a line 려밋 and immediately switching to the open loop system. For this reason, it has been operated as a reliable system in advanced countries abroad, but in Korea, it is currently operating a closed-loop distribution system in a test or incomplete form without any successful operation.

In this study, closed-loop distribution system installed in a Korean site has been deeply reviewed to improve the protection system suitable for the domestic situation. Based on this, it is expected the establishment of a more relable power supply system in distribution system.