송전선로의 성능
주요 공중 송전선은 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다:
단거리 송전선 - 선로 길이가 60km 이하이고, 선로 전압은 비교적 낮아 20KV 미만입니다.
중거리 송전선 - 선로 길이가 60km에서 160km 사이이며, 선로 전압은 20kV부터 100kV 사이입니다.
장거리 송전선 - 선로 길이가 160km를 초과하며, 선로 전압은 100KV 이상입니다.
어떤 종류의 송전선이든 주요 목표는 한 끝에서 다른 끝으로 전력을 전송하는 것입니다.
다른 전기 시스템과 마찬가지로, 송전 네트워크도 송신 측에서 수신 측으로 전력을 전송하는 동안 일부 전력 손실과 전압 강하가 발생합니다. 따라서, 송전선의 성능은 그 효율성과 전압 조정에 의해 결정될 수 있습니다.
송전선의 전압 조정은 무부하 상태에서 만부하 상태까지 수신 측 전압의 변화를 측정한 것입니다.
모든 송전선은 세 가지 기본적인 전기 파라미터를 가지고 있습니다. 선로의 전도체는 전기 저항, 인덕턴스, 그리고 용량을 가집니다. 송전선은 한 장소에서 다른 장소로 송전탑에 의해 지탱되는 전도체들의 집합체이므로, 이러한 파라미터는 선로 전체에 고르게 분포되어 있습니다.
전기 전력은 송전선을 통해 광속(3 × 108 m ⁄ sec)으로 전송됩니다. 전력의 주파수는 50 Hz입니다. 전력의 전압과 전류의 파장은 아래의 식을 통해 결정할 수 있습니다,
f.λ = v 여기서, f는 전력 주파수, λ는 파장, υ는 광속입니다.
따라서, 송전 중인 전력의 파장은 일반적으로 사용되는 송전선의 길이보다 훨씬 길게 됩니다.
이러한 이유로, 160km 미만의 길이의 송전선에서는 파라미터가 분포되어 있지 않고 집중된 것으로 가정합니다. 이러한 송전선은 전기적으로 짧은 송전선이라고 합니다. 이러한 짧은 송전선은 다시 60km 이하의 길이의 짧은 송전선과 60km에서 160km 사이의 길이의 중간 거리 송전선으로 구분됩니다. 짧은 송전선의 경우 용량 파라미터는 무시되며, 중간 거리 선로의 경우에는 용량이 선로의 중앙에 집중되거나 혹은 각 선로의 양 끝에 절반씩 집중된 것으로 가정합니다. 160km를 초과하는 길이의 선로에서는 파라미터가 선로 전체에 걸쳐 분포되어 있다고 간주합니다. 이를 긴 송전선이라고 합니다.
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