유연한 교류 전송 시스템이란 무엇인가요

유연한 교류 전송 시스템이란?

FACTS 정의

유연한 교류 전송 시스템(FACTS)은 전력 전자 장치를 사용하여 AC 전송 네트워크에서 제어와 전력 전송을 개선하는 시스템으로 정의됩니다.

• FACTS의 특징

• 빠른 전압 조절

• 긴 AC 선로를 통한 전력 전송 증가

• 유효 전력 진동 감쇠

• 망상 시스템에서의 부하 흐름 제어

이로써 기존 및 미래의 전송 시스템의 안정성과 성능이 크게 향상됩니다. 유연한 교류 전송 시스템(FACTS)을 통해 전력 회사는 기존 네트워크를 더 잘 활용할 수 있으며, 라인의 가용성과 신뢰성을 높이고 동적 및 일시적인 네트워크 안정성을 개선하여 공급 품질을 향상시킬 수 있습니다.

무효 전력 흐름이 전력 시스템 전압에 미치는 영향

무효 전력 보상

소비자 부하에는 지속적으로 변하는 무효 전력이 필요하며, 이는 전송 손실을 증가시키고 네트워크의 전압에 영향을 미칩니다. 고전압 변동이나 전력 실패를 방지하기 위해 이 무효 전력을 균형 잡아야 합니다. 리액터나 커패시터와 같은 수동 구성 요소는 유도 또는 용량성 무효 전력을 공급할 수 있습니다. 트라이아코 스위치 및 트라이아코 제어 구성 요소를 사용한 빠르고 정밀한 무효 전력 보상은 전송 효율과 제어를 개선하고 느린 기계식 스위치를 대체할 수 있습니다.

무효 전력 흐름의 효과

무효 전력 흐름은 다음과 같은 효과가 있습니다:

• 전송 시스템 손실 증가

• 발전소 설비 추가

• 운영 비용 증가

• 시스템 전압 편차에 대한 주요 영향

• 저전압에서 부하 성능 저하

• 과전압에서 절연 파괴 위험

• 전력 전송 제한

• 정상 상태 및 동적 안정성 한계

병렬 및 직렬

그림은 오늘날 가장 일반적인 병렬 보상 장치, 가장 중요한 전송 매개변수에 대한 그들의 영향, 그리고 일반적인 응용 사례를 보여줍니다.

그림: 유효 전력/전송 각도 방정식은 어떤 FACTS 구성 요소가 어떤 전송 매개변수에 선택적으로 영향을 미치는지를 설명합니다.

보호 및 제어 시스템

중복 관리를 개선하기 위해 SIMATIC TDC 자동화 시스템을 보완하기 위한 특수 모듈이 개발되었습니다. 이러한 모듈은 트라이아코 밸브에 트리거 신호를 발행하며, 이전 기술보다 공간을 덜 차지합니다. 

SIMATIC TDC의 유연한 인터페이스 설계는 기존 시스템을 쉽게 대체할 수 있게 합니다. 이러한 통합은 최소한의 지연으로 수행될 수 있으며, 이는 측정 값이 새로운 제어 시스템에서 처리되도록 합니다. SIMATIC TDC의 공간 효율성은 기존 시스템과 병렬 구성이 가능하게 합니다.

인간-기계 인터페이스.작업자와 플랜트 간의 인터페이스(HMI = Human Machine Interface)는 표준화된 SIMATIC Win CC 시각화 시스템이며, 이를 통해 작동이 더욱 단순화되고 그래픽 사용자 인터페이스를 작업자의 요구에 맞게 적응시키는 것이 용이해집니다.

제어 및 보호 하드웨어

Siemens는 FACTS를 위한 최신 제어 및 보호를 제공합니다 - 입증된 SIMATIC TDC(Technology and Drive Control) 자동화 시스템입니다. SIMATIC TDC는 전 세계적으로 거의 모든 산업에서 사용되며, 생산 및 공정 공학뿐만 아니라 많은 HVDC 및 FACTS 응용 분야에서도 입증되었습니다. 

운영 인원 및 프로젝트 계획 엔지니어들은 표준화된, 범용적인 하드웨어 및 소프트웨어 플랫폼을 사용하여 더 빠르게 요구되는 작업을 수행할 수 있습니다. 이 자동화 시스템을 개발할 때 주요 고려사항 중 하나는 FACTS의 최대 가용성을 보장하는 것이었으며, 이는 모든 제어 및 보호 시스템, 그리고 통신 링크가 중복 구성되어 있음을 의미합니다(고객 요청에 따라).

새로운 계측 및 제어 기술은 25 kHz 샘플링률로 작동하는 고성능 고장 기록기를 사용할 수 있게 합니다. 새로운 계측 및 제어 기술은 고장 기록과 고장 보고서 출력 사이의 시간을 몇 분(이전)에서 10초(현재)로 줄였습니다.

FACTS용 변환기

LTT – 광 트리거 트라이아코

트라이아코는 무효 전력 보상 시스템에서 수동 구성 요소를 제어합니다. Siemens의 직접 광 트리거 시스템은 10 마이크로초의 40밀리와트 광 펄스로 트라이아코를 활성화합니다. 이 장치는 과전압 보호를 포함하여 전방 전압이 한도를 초과할 경우 자체 보호됩니다.

광 펄스는 밸브 제어에서 트라이아코 게이트까지 광섬유를 통해 전달됩니다. 기존 시스템은 근처의 전자 장치에서 생성되는 수 와트의 펄스를 사용하여 전기적으로 트리거되는 트라이아코를 사용합니다. 직접 광 트리거는 트라이아코 밸브의 전기 구성 요소를 80% 줄여 신뢰성과 전자기적 호환성을 향상시킵니다. 또한, 새로운 트라이아코 기술은 최소 30년 동안 전자 구성 요소의 장기 가용성을 보장합니다.

Siemens의 트라이아코 밸브는 필요한 전류 용량/정격 전류에 따라 4인치 또는 5인치 트라이아코로 조립됩니다. 트라이아코 기술은 1960년대 초부터 지속적으로 개발되어 왔으며, 현재 트라이아코는 안전하고 경제적으로 최대 8kV의 차단 전압과 최대 4,200安倍的电流。自20世纪60年代初以来，晶闸管技术一直在不断发展。目前，晶闸管可以安全且经济地处理高达8千伏的阻断电压和高达4,200安培的额定电流。 ``` 由于翻译过程中出现了中文内容，我将重新翻译最后一段以确保完全符合要求：

Siemens의 트라이아코 밸브는 필요한 전류 용량/정격 전류에 따라 4인치 또는 5인치 트라이아코로 조립됩니다. 트라이아코 기술은 1960년대 초부터 지속적으로 개발되어 왔으며, 현재 트라이아코는 안전하고 경제적으로 최대 8킬로볼트의 차단 전압과 최대 4,200 암페어의 정격 전류를 처리할 수 있습니다.