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김태완(TAEWANI KIM),김영홍(YOUNGHONG KIM),고광만(KWANGMAN KO),임윤석(YUNSEOG LIM) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
송전선은 철로 구성된 강선이 내부에 나선으로 꼬여 존재하고 알루미늄으로 구성된 전선이 외부에 꼬여 송전선을 이룬다. 송전선의 기계적특성은 설비의 신뢰성에 중요한 요소이므로 한전표준규격의 신품 ACSR 330SQ, 410SQ, 480SQ Rail 전선의 인장파괴하중값을 기준값으로 설정하고, 각 전선별로 단면적을 인위적으로 초기값의 약 5%부터 약 25%까지 줄였다. 그 때의 인장파괴하중값을 실험을 통해 확인하였다. 본 논문에서는 단면적의 감소에 따른 기계적강도의 변화에 대해 확인하였으며, 이를 통해 일부 전선에서는 단면적이 20%를 초과하게 되면 인장파괴 하중값이 기준치 이하가 되는 것을 확인하였다.
절연파괴 원인규명을 위한 Pre-breakdown PD 검출기술 개발
김충식(Choongsik Kim),김영홍(Younghong Kim) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.10
케이블의 원가절감을 위해 절연체의 절연두께를 줄이거나 초초고압화가 되어 갈수록 절연성능의 신뢰성 향상이 한층 요구되고 있다. 이를 위해 케이블 및 접속함의 절연체 내에 각종의 결함이 어느 정도 절연성능을 떨어뜨리는지 정량적으로 파악하여 개선할 필요가 있다. 또한 완제품 내 잔존하고 있는 이물의 종류 및 위치를 알 수 있으면 생산공정 내에서 이물 유입 경로를 파악하여 이물이 유입되는 것을 차단할 수 있다. AC내전압 파괴시험을 수행할 때 설계치 보다 저전계에서 파괴될 경우 파괴공을 조사하여 원인을 규명하고자 하지만 국부적인 결함으로 인한 파괴는 결함부를 소실시키기 때문에 파괴공 및 주위의 절연체를 현미경으로 관찰하여도 찾기가 어렵다. 따라서, 전원을 고속으로 차단하여 결함부가 완전히 소손되는 것을 막고 PD발생 위치를 추정하여 결함을 확인하는 방법이 요구 되어진다. 이러한 시험 방법을 전구차단법이라고 하며, 고도의 PD측정기술과 판정기술이 필요한 종합적인 기술이다. 본 논문에서는 PPD 기술의 핵심인 노이즈 제거 기술과 판별기술을 서술하고 실제 접속함(PMJ)에 적용하여 PPD 기술의 유효함을 증명하였다.
가공송전선 상태감시 센서를 이용한 전선 이도 및 장력 계산 방법
구자빈(Jabin Koo),김영홍(Younghong Kim),안호성(Hosung An),신구용(Kooyong Shin) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
신재생에너지의 도입, 전기자동차, 인덕션레인지 등 석유, 가스와 같은 화석에너지를 직접적으로 사용하던 기기들의 전기화로 인해 전력 수요는 증가하고 있다. 즉, 발전량과 송전량의 증가가 필요하고, 원활한 전력공급을 위해서는 신규 송전선로 구축 또는 기설선로의 용량증대가 필요하다. 그러나, 가공송전선로의 환경미화 저해, 전자계, 소음과 같은 이유들로 인해 신규 선로의 구축은 어려운 실정이다. 따라서, 기설선로의 용량증대 기술의 도입이 가장 현실적인 대안이 될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 송전용량 증대 방법 중 하나인 동적송전용량 산정(Dynamic Line Rating) 기술 도입 시 전선의 이도를 실시간으로 계산함으로써 지상고를 효율적으로 관리할 수 있는 방법을 제시하고자 한다.
가공송전선의 동적송전용량 산정을 위한 DLR 센서 개발 연구
이승우(Seungwoo Lee),김영홍(Younghong Kim),안호성(Ho-sung An),김태완(Taewan Kim),임윤석(Yunseog Lim),신구용(Koo-yong Shin) 대한전기학회 2021 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2021 No.10
기설 선로의 용량을 증대하기 위해서 다양한 기술이 개발되고 있으며, 대표적인 방법은 기존 선로를 환경조건, 선로상태 등을 고려하여 선로용량을 유동적으로 제어할 수 있는 동적용량산정을 적용하는 것이다. 이러한 신기술을 기설 선로에 적용하기 위해서는 선로용량을 재산정하기 위한 데이터 측정이 필요하며, 이를 위해 본 연구에서는 다양한 기능이 통합된 다기능 센서를 개발하였다. 전선에 직접 설치하는 다기능 센서는 전선의 전류, 온도, 주변 온도, 풍향/풍속, 전선의 기울기, 횡진 등의 측정을 통해 선로의 주변 환경에 대한 종합적인 데이터를 제공할 수 있도록 8개 항목의 측정이 가능하다. 또한, CT 센서를 이용하여 작동에 필요한 전원을 전선으로부터 제공받으며 통신 중계기의 고장으로 발생할 수 있는 선로 감시 기능의 정지를 예방하기 위해 센서별로 통신 모듈을 내장하고 서버에 데이터를 실시간으로 제공하는 기능을 적용하였다. 향후 FDLR 알고리즘을 적용하여 시스템에 수집된 DB를 분석하여 실시간으로 송전용량 예측값을 도출하고 이를 계통 및 선로 모니터링 시스템에 연결할 수 있는 형태로 출력해주는 기능을 적용할 예정이다. 이를 통해, 계통 감시자는 선로의 송전 가능한 용량을 예측할 수 있어 유연하고 효율적인 선로 운전이 가능하며, 선로 감시자는 전선의 이상이나 고장을 조기에 확인함으로써 선로의 운전 신뢰성을 개선하고 빠른 고장 대응이 가능 할 것으로 기대된다.