경제적 송전전압(Economic Power Voltage)

경제적 송전전압의 선정

일정한 전력을 일정한 거리에 전송하게 될 경우 송전 전압을 높이면 높일수록 같은 전선로를 전송할 수 있는 전력이 증대되어 유리해질 수 있습니다. 그러나 전압을 높여주면 전선로라든가 접속된 각종 기기의 절연내력을 높여 주어야 하므로 어느 한도 이상이 되면 오히려 비경제적이 됩니다. 경제적 전압이란 각 전압별로 상세한 각 항목에 대하여구체적 계산을 하여 연간의 총지출이 최소가 되는 전압을 선정하는 것인데 [그림 1]은 이와 같은 관계를 도시한 것입니다.

 

[그림1] 경제적 송전전압 선정

 

 

경제적 전압을 구하는 방법은 여러가지가 있으나, 그 대표적인 것은 다음 2가지 방법이 있습니다.

송전용량 계산법

장거리 송전선로의 송전전압 결정하는 방법은 다음과 같습니다.

 

여기서 Pr은 수전단 3상전력[kW], V r 은 수전단 선간전압[kV], ℓ은 선로긍장[㎞]이며, K는 송수전단 전압비, 전선의 종류 굵기 및 전선배열에 따라서 정해지는 정수로서 이것을 송전용량 계수(transmission capacitycoefficient)라 합니다. 이 K의 값은 대체로 60 [㎸]급에서는 약 600, 100 [㎸]급에서는 800, 140 [㎸]급 이상에서는 1,200 정도입니다. [그림 2]는 이들을 나타내는 곡선입니다.

[그림2] 송전용량 곡선

스틸식

Alfred Still씨 에의해 고안된 실험식으로,

 

으로 구해지는데 이 식은 중거리 송전선로의 경제적 전압을 구하는데 유용한 식입니다.