UHV 그리드 측정 솔루션: 초고절연 안정성 기반 1000kV VT 시스템

초고압 전력망 측정 솔루션: 초고절연 안정성을 기반으로 한 1000kV VT 시스템​

초고압(UHV) 전력망에서 높은 전압 수준(예: 1000kV)은 측정 장치의 절연 성능과 측정 정확도에 매우 엄격한 요구사항을 가합니다. 일반적인 전압 변환기(VTs)는 초고압 하에서 절연 파괴, 과도한 부분 방전, 열 드리프트 효과 등으로 인해 측정 실패 또는 설비 손상을 유발하기 쉽습니다. 이 솔루션은 "초고압 절연 안정성"이라는 핵심 문제를 해결하여 1000kV 시스템을 위한 혁신적인 전압 변환기(VT) 솔루션을 도입하여 중요한 매개변수를 정확하고 신뢰성 있게 획득합니다.

​1. 기술적 중점: 초고압 절연 안정성 해결​

1000kV에서의 안정적인 절연은 측정 정확성의 기반이 됩니다. 이 솔루션은 최종적인 절연 장벽을 구축하기 위해 여러 협동 기술을 사용합니다:

• ​가스-고체 복합 절연:​​ 고절연 강도의 ​SF6 가스​를 밀폐된 챔버에 충전하여 환경 영향으로부터 격리하며, 외부의 ​실리콘 고무 복합 절연기 주택​이 혹독한 날씨와 오염으로부터 이중 보호를 제공합니다.
• ​지능형 온도 모니터링:​​ 챔버 내부에 임베디드된 ​Pt100 온도 센서​를 통해 SF6 가스 상태를 지속적으로 모니터링하여 온도 상승으로 인한 절연 저하나 액화 위험을 방지합니다.
• ​단계별 전압 균등화 구조:​​ 혁신적인 ​4단계 직렬 캐패시티브 전압 분배 기술​을 통해 초고압을 단계적으로 균등하게 분배하여 국소 전기장 왜곡을 제거하고 전압 분배의 균일성과 절연 신뢰성을 크게 향상시킵니다.

​2. 핵심 구성: 정밀 측정의 기반​

• ​핵심 장비:​​ 1000kV SF6 가스 절연 전압 변환기
• ​전압 분배 구조:​​ 4단계 직렬 캐패시티브 전압 분배기 (효율적인 전압 균등화, 단일 단계 절연 스트레스 감소)
• ​절연 시스템:​​ 내부에는 고순도 SF6 가스 충전 + 외부 실리콘 고무 복합 절연기 주택 (이중 보호)
• ​상태 모니터링:​​ 임베디드 Pt100 온도 센서 (내부 환경 실시간 감지)

​3. 핵심 장점: 업계 표준을 크게 초과하는 성능​

• ​초고정밀도:​​ 정격 전압(Un)의 ​80%-120%​​ 범위에서 ​0.1​ 클래스의 정확도를 달성하여, 일반적인 장치(주로 0.2 또는 0.5 클래스)보다 크게 뛰어납니다. 에너지 정산, 배전, 제어를 위한 신뢰성 있는 데이터를 제공합니다.
• ​특히 낮은 손실:​​ 정격 전압에서 ​<0.05%​​의 유전 손실 값, 장치의 자체 소모와 운전 발열을 크게 줄여 수명을 연장합니다.
• ​우수한 절연:​​ 부분 방전 수준 ​≤3pC​ (시험 조건: 1.2Um/√3), 국가 표준 요구사항(일반적으로 5-10pC)보다 훨씬 낮아, 부분 방전으로 인한 절연 노화 및 파괴 위험을 제거합니다.
• ​넓은 범위의 안정성:​​ 우수한 분배기 구조 설계로 인해 ​80%-120% Un​ 범위 내에서 선형성과 정확도를 보장하며, 전력망 부하 변동에 적응합니다.

​4. 예방적 고장 안전 메커니즘: 0.5초 긴급 차단​

• ​이중 중복 압력 해제:​​ ​이중 폭발 방지 밸브​를 특징으로 합니다. 내부 압력이 비정상적으로 급증할 경우(예: 심각한 고장이나 과열로 인한 SF6 가스화), 밸브가 ​연동 압력 해제 채널​을 트리거하여 커버 파손을 방지합니다.
• ​밀리초 단위 보호 연동:​​ 압력 급증 신호가 ​릴레이 보호 장치​를 트리거하여, 고장된 회선을 ​0.5초 이내​에 신뢰성 있게 격리하여 고장 범위를 최소화하고 주 전력망의 안전하고 안정적인 운전을 보장합니다.