앞서 게시한

"한전 정전에 대비하는 63빌딩의 자세"

에서 못다한 이야기를 조금 더 첨부해 보려 합니다.

 

못 보신 분들은 본 블로그에서

"한전 정전에 대비하는 63빌딩의 자세"

를 검색해 보세요~

 

1. 발전기 병렬운전이란?

 

발전기 병렬운전을 정말 어렵게 설명할 수도 있으나?

그렇게 어렵게 설명하면 이해하지 못하는 분이 있을 수도 있잖아요?

지식을 공유하는 과정을 쉽게하자~ 는게 제가 목표하는 것이기 때문에 최대한 쉽게 설명을 드려 볼께요.

 

1. 건물내에 한전 전원이 공급이 되고 있는 상태에서

2. 발전기를 가동하여 한전 전원과 동기화(요건 뒤에가서 설명을 드립니다.)한 후

3. 한전 전원과 발전기 전원을 동시에 건물내 부하전원을 공급하는 상태

 

라고 할 수 있습니다.

동기화라는 부분만 빼면 쉽게 이해 되시요?

 

이와 같은 병렬운전을 하는 이유는.. 여러가지가 있을 수 있지만

63빌딩에서 사용하는 이유 2가지만 설명을 드리자면..

 

첫째로 한전전원의 부하공급이 안정적이지 못할 때

여름철 대한민국 전체 전기 사용량이 상승하면..

한전을 블랙아웃을 실시하는 등에 전원량을 관리하는 조치를 취하게 되는데..

이때 발전기를 가동하여 한전으로부터 받는 전기량을 줄여줌으로써

한전의 부담도 줄이고..

건물내 전기 공급의 안정성도 높일 수 있게 합니다.

 

둘째로 정전이 필요한 경우 필수 장비에 대한 무정전을 하고자 할 때

"한전 정전에 대비하는 63빌딩의 자세"를 보시면

불가피하게 정전을 해야하는 예고 정전이 시행되는데..

이때 한전에서는 정전시간을 건물에 알려 줍니다.

그러면 건물내에서는

 

1. 한전이 공급되는 상황에서

2. 발전기를 가동하고..

3. 한전과 병렬로 전원을 공급하는 상태에서

4. 한전전원을 예정된 시간에 단전하여도

5. 건물내에 발전기 전원에 의해 무정전이 된다.

 

이번 한전의 예고 정전 때에 우리 63빌딩은

발전기 병렬운전으로 일부 중요설비는 무정전으로 대처하였습니다.

^^

 

2. 발전기 병렬운전 방법

 

 

 

 

 

위 도면은 63빌딩의 수변전 도면입니다.

ALTS의 경우에는 2수전을 하고 있고요. (이 부분은 또 설명할 기회가 있겠지요?)

LBS - MOF - PT - MAIN 차단기 순으로 전원이 공급되고 있죠.

이 부분은 대부분의 건물이 이런 순서로 수전을 받고 있습니다.

63빌딩은 비상개념의 라인이 하나 더 존재하기 때문에

도면상으로 우측에 빨간색으로 보이는 라인이

LBS2 - MOF2 - PT2 - MAIN 차단기2 순으로 한개 라인이 더 있어서..

LBS , MOF , PT , MAIN 차단기에 이상이 발생하면 바로 예비라인으로 공급이 가능하게 설계 되어 있어요.

 

변압기는

일반전원 4,500KVA (1번 뱅크)

냉방전원 4,500KVA (2번 뱅크)

비상전원 4,500KVA (3번 뱅크)

예비전원 4,500KVA

이고,

 

비상발전기 용량 

4,500KVA / 3,600kW

입니다.

 

비상발전기의 경우 정전 시에 자동으로 도면에 보이는 비상전원 부하로 공급 되는데

위에 설명 드린 `일부 중요설비에 해당하는 장비`들은 모두 비상전원 부하라인으로 공급되고 있습니다.

그래서 예고 정전 시 무정전이 가능했던 거죠.

 

일반전원과 냉방전원에도 발전기 전원이 가능하지만.

일반전원 + 냉방전원 + 비상전원 = 11,500KVA이고

비상발전기 용량 = 4,500KVA이기 때문에

비상발전기만으로 63빌딩의 모든 부하를 감당하기에는 무리가 있어서,

전산장비, 네트워크 장비, UPS설비등과 같이 중요설비에 대해서만 비상전원을 공급하는 방법입니다.

 

63빌딩 발전기 병렬운전 계통

1. 비상전원 4,500KVA (3번 뱅크)에 한전전원이 공급되고 있는 상태에서

2. 비상발전기를 수동으로 가동하여 동기화 시키고

3. 비상전원 부하에 발전기 전원을 공급하고

4. 한전전원을 OFF 하여 발전기 전원으로 공급한다.

 

3. 발전기 동기화

 

 

 

 

 

 

 

위에서 말씀드린 동기화라는 부분에 대해 설명을 드리자면

63빌딩은 한전에서 22,900V를 공급받고

비상전원 4,500KVA (3번 뱅크) 변압기에서

22,900V / 6,600V로 변압하여 각 지구변전실로 공급하고

지구 변전실에서 6,600V / 380V로 변압하여 사용중에 있어요.

 

발전기는 6,600V로 공급하고 있습니다.

 

위 도면의 비상전원 22,900V / 6,600V 변압기와

발전기를 동기화하는 과정에서 동기화 조건은

 

1. 전압이 같을 것 (한전 전압 6,600V  ,  발전기 전압 6,600V 로 같다.)

2. 주파수가 같을 것 (한전 주파수 60Hz  ,  발전기 주파수 60Hz로 같다.)

3. 위상이 같을 것 (SYNCHONIZER장비에서 맞춰 줌 GCP-30)

4. 파형이 같을 것 (SYNCHONIZER장비에서 맞춰 줌 GCP-30)

 

 

 

위상과 파형으로 경우 조작자가 맞춘다는 것이 너무 어렵기 때문에 계기의 힘을 빌릴 수 밖에 없는 부분입니다.

 

한전전원에 발전기 전원을 공급하는 과정에서

동기화가 맞지 않은 상태로 전원이 공급되게 되면

큰 사고로 이어질 수 있습니다.

따라서 다른 건물도 그렇겠지만

63빌딩도 동기화가 맞지 않을 상태에서는 차단기가 투입되지 않는 인터록 회로가 구성되어 있습니다.

 

보유된 장비를 잘 사용하는 거..

그것이 우리가 해야 할 일이 아닐까요?

 

그래서 우리는 늘 공부가 필요합니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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  1. 전기 강 2016.04.05 15:53 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    저는 광화문에서 근무하고 있습니다
    한전과 별발전기 병렬운전에 대해 궁금합니다.
    한전 줄이고 발전기로 대신한다는 말씀은 한전전기끊고 발전기로 공급한다는 것인지요 그러면 절체되는 순간에 순간정전이 발생하지 않으가요요 그리고 한전과 병렬운전시 같은라인에 전기 보충해주는 것인가요
    병렬운전 조건이 맞는 데 출력을 다른게 설정하면 역전류가 생긴다고 하는데 맞는 말이지요 이유좀 알고 싶습니다

    • 조옥현 2016.04.06 15:05 신고  댓글주소  수정/삭제

      안녕하세요.
      혹시 저와 통하신 분인지요?
      지문에 대한 문의에 대해 답변 드리겠습니다.
      1. 한전 줄이고 발전기로 대신한다는 말씀은 한전 전기 끊고 발전기로 공급한다는 것인지요?
      답변)
      우선 이 부분은 한전에서 정전을 예고해서 정전 시간을 알고 있는 상황에서 절체되는 순간에 순간정전을 막고자
      한전과 발전기를 동기화 한 후 한전 전원 50% , 발전기 전원 50%로 전기를 공급 받다가
      한전이 정전되는 순간 100% 발전기 전원으로 공급되는 방식으로
      건물내 부하가 무정전 상태로 전원 공급이 가능하다는 장점이 있습니다.
      2. 병렬운전 조건이 맞는데 출력을 다르게 설정하면 역전류가 생긴다고 하는데 맞는 말이지요.
      답변)
      맞습니다.
      이는 역전류가는 표현 보다는 역송전이라는 표현이 더 정확해 보입니다.
      쉽게 설명하자면
      부하 전류가 5인데
      발전 전류가 10이라고 한다면
      남은 5가 한전쪽으로 송전되어 사고에 우려가 있기 때문에
      역전력계전기가 동작하게 됩니다.
      하여 발전 전력을 적절히 설정하는게 중요합니다.

  2. 전기 강 2016.04.06 15:56 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    답변 감사합니다 한가지 의문은 발전라인과 한전라인 사이에 ACB가 연결 되었는데 최대수요전력이 증가해 한전라인만 공급 받다가 Peek가 경신 염녀해 중간에 발전기를 돌린다면 부하가 걸린상태에서 용량만 추가해 부하분담을 나눠서 되는 것입니까 이과정에서 발전기 출력이 너무 크면 P= VI에서 전류에 차에에 의해 한전쪽으로 역전류 하는 것에요
    쩌희 수변전는 ATS 없애고 직결에 한전과 발전기라인을 연결해 부하에 공급하고 있습니다 두전원이 만나 한부하에 공급한다 이과정에서 한전에서 공급 받는 것을 줄인다고 하는데 어떻께 한전 전력을 줄일수가 있어요 혹시 전구와 건전지원리 비슷한가요 1.5v건전에서 전구를 공급하다가 용량이 더큰 건전지를 병렬연결시켜 전구에 공급하면 큰용량의 건전지에 P=VI 에 의해 큰전류가 생겨 작은 용량 건전지로 역류하는것인가요 기초가 부족해서 잘 모르겠습니다

  3. 전기 강 2016.04.07 22:39 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    답변 감사합니다 한가지 의문은 발전라인과 한전라인 사이에 ACB가 연결 되었는데 최대수요전력이 증가해 한전라인만 공급 받다가 Peek가 경신 염녀해 중간에 발전기를 돌린다면 부하가 걸린상태에서 용량만 추가해 부하분담을 나눠서 되는 것입니까 이과정에서 발전기 출력이 너무 크면 P= VI에서 전류에 차에에 의해 한전쪽으로 역전류 하는 것에요
    쩌희 수변전는 ATS 없애고 직결에 한전과 발전기라인을 연결해 부하에 공급하고 있습니다 두전원이 만나 한부하에 공급한다 이과정에서 한전에서 공급 받는 것을 줄인다고 하는데 어떻께 한전 전력을 줄일수가 있어요 혹시 전구와 건전지원리 비슷한가요 1.5v건전에서 전구를 공급하다가 용량이 더큰 건전지를 병렬연결시켜 전구에 공급하면 큰용량의 건전지에 P=VI 에 의해 큰전류가 생겨 작은 용량 건전지로 역류하는것인가요 기초가 부족해서 잘 모르겠습니다

  4. dmdm 2016.12.05 14:25 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    좋은글 감사합니다



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