전력전송공학의 프로젝트는 친환경적이면서 가장 경제적인 관점에서 선정한 목표장소까지 최소 거리로 송전선로를 설계, 즉 송배전에서의 전력소모를 최소한으로 하는 전송선로시스템을 설계를 함으로 가장 이상적으로 목표지점까지 전력을
전달하는데 목적에 있습니다.
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- 목 표 - 1) 발전소 위치 및 용량 선정 및 사유 2) 공급대상 지역, 부하용량 선정 및 사유 3) 발전기 발생전압 선정 및 사유 4) 1차, 2차 송전전압 설정 및 사유 5) 배전전압 선정 및 사유 6) 송, 배전방식 설정 및 사유 7) 기타 |
첫 번째로 전송선로시스템을 구성하기에 앞서 발전소 선정 및 변전소 선정을 하였다. 특히 [발전소 선정] 같은 경우, 전송선로시스템에서 시발점이기에 전송선로시스템에서는 가장 핵심이자, 가장 큰 틀이라고 할 수 있습니다.
발전소 선정에 있어서 기준은 친환경적이고 송전에 있어서 전력소모를 최소한으로 할 수 있도록 인근 발전소를 사용하는 것을 최대 선정기준으로 채택하였습니다.
화석연료를 사용하는 발전소보다 크다는 장점이 있다는 것에 큰 점수를 주었습니다. 그리고 원자력 발전이라는 자체가
큰 전력을 생산함으로 전혀 부족함 없이 송배전 할 수 있으며 공급대상지역을 경주로 잡았기 때문에 가장 가까이에 있는
발전소이기도 합니다.
[사진 1-1 월성 원자력 발전소]
여기서 공급대상지역을 왜 [창원대학]을 하지 않고 경주를 택하였냐면 지금 경주는 방폐장으로 많은 불만이 있습니다.특히 동경주[양남, 양북, 감포]지역은 더욱 불만이 심합니다. 그 이유는 방폐장이 들어서는 곳은 동경주 지역이지만
거기에 대한 동경주 지역에 확실한 보상은 동경주지역보다 경주시자체에서 더 많이 혜택을 받기 때문입니다.
그것은 물론 경주시와 ㈜한수원 정책의 문제이지만 그것을 확실히 보상하지 않음은 지역사회에 큰 악영향을 미칠 것으로
우려됩니다. 그리하여 필자는 그 지역에 거주하는 한 주민으로써 공급대상지역을 동경주 지역에 가상 테마파크를
건설하여 동 경주시민의 노여움을 조금이나마 풀어주는 뜻에서 선정을 하게 되었고, 동해바다가 근접하여 있으므로
여름휴양에 있어서도 경주의 큰 관광지 역할을 하고, 경주의 세계적인 이미지에 한층 더 올리는데 한 몫을 할 것입니다.
변전소는 인근에 있는 [신포항변전소]를 택하였으며 이 변전소는 포항 및 경주, 경산, 영천, 대구까지 연결되어
있습니다.
현재 월성 원자력에서 30~35[KV]를 345[KV]로 승압하여 전송하고 있습니다.
변전소 선정에서 까다로웠던 것은 발전소 채택 기준에서 짧은 전송선로에 적지 않은 비중을 두었는데 변전소의 위치로
인해 공급대상지역에서 발전소 거리보다 더 멀어졌기 때문에 많은 고민을 하였지만 인근 변전소를 볼 때 가장 짧은거리
에 위치하고 있으며 전송선로시스템을 구성할 때도 크게 문제가 되지 않는다는 점을 감안하여서 신포항 변전소[354KV]를 채택하게 되었습니다.
[사진 1-2 변전소의 모습]
이 변전소에서 경주 양남면 까지 전력계통은
월성원자력발전소(30~35[KV]) ▶ 신포항 변전소(345[KV]) ▶ 포항 변전소(154[KV]) ▶ 경주 변전소 (154[KV]) 거쳐서 들어오게 됩니다. 이때 경주 변전소(154[KV])에서 바로 154[KV]를 테마파크로 받아서 테마파크 사내 변전소를 통하여
놀이동산, 리조트, 동물원 등 변압을 통해 전력을 송배전할 것입니다.
원래 1차 송전전압을 754[KV]로 생각할 예정이었으나 주위에 754[KV] 선로라인이 없음과 송전전압이 높다는 것은
그만큼 송전에 있어서 전선로의 저항에 의해 발생하는 전력손실이 작아지지만 754[KV]의 위치한 선로라인에서 공급지역
위치로 가져오기 위해서는 많은 산들과 등선을 지나야함으로 많은 철탑이 건설하여야 하고, 또한 건설을 위해 지역주민들
과 마찰도 적지 않음을 의미합니다. 그리고 745[KV] 선로라인에 공급위치까지 송배전시스템을 구축할 때 선로의 거리에
비례하여 발생하는 전력손실보다 근처 345[KV]를 사용해 공급위치까지 가지고 오는 것이 전력소모가 적기 때문에 효율
적인 면에서 1차 송전전압을 345[KV]를 채택하였습니다.
[그림 1-1 전력 계통 순서도]
[그림 1-2 우리나라 전력 계통도(경상도)]
여기서 2차 송전전압은 경주 변전소(154[KV])를 채택하여 공급지역까지 전력이 들어오게 됩니다. 우선 345[KV]가
바로 들어오게 되면 테마마크 변전소에서 감당이 어렵고 그만큼 설비 또한 커야하기 때문에 효율은 좋을 수 있으나
경제적인 면에서는 나쁘다고 판단이 됩니다. 그리고 더욱 문제가 되는 것은 345[KV]를 바로 개설하기 위해서는 345[KV]
송전탑을 공급위치까지 설치하여 전력을 받아야하기 때문에 경주시의 관광도시의 면에서나 천년신라고도 이미지와
멋진 미관에 악영향을 미치므로 더욱 나쁜 효과를 부를 수 있습니다.
[사진 1-4 발전소 및 테마파크 부지]
위의 오른쪽 그림과 같이 파란색 사각상자가 현재 월성 원자력 발전소가 위치하고 있는 곳입니다.
그리고 가상 테마파크가 위치하고 있는 곳은 빨간 테두리 안 입니다.
송배전시스템에서는 아무 사고 없이 송배전이 원활하게 되는 것도 중요하지만, 주위 환경적인 미관과 송전탑 설치지역에 대한 보상 및 주민들에게 안정성에 대한 충분하면서도 확실한 설명이 필요하다고 생각합니다.
송전탑은 앞에서 언급하였듯이 분명 도시의 미관을 해치고 여러 요소에 의해서 잡음이나 위험성에 노출되어 있습니다.
분명 그것은 ㈜한국전력에서 앞장서서 위험성에 대해서는 충분한 증거로 지역주민들에게 설명을 해야 할 것이며,
도시 지역 근처에는 송전탑보다도 지중선로를 개설하는 것이 현명합니다.
지금 옆 사진(2007년) 보듯이 경북이 경기도 다음으로 많은 송전탑이 있습니다. 경기도랑 크게 차이도 나지 않으며,
서울(211개)에 비하여 28.5배 더 많은 송전탑을 가지고 있습니다. 우리나라 전력이 밀집되어 있는 수도권과 비교했을 때,
수도권의 전력소모의 50%도 안 되는 경북에 이렇게 많은 이유는 무엇일까요?
그것은 바로 경북에 원자력발전소가 2곳의 위치[월성, 울진]하는 것도 한 몫 하지만 보다 수도권에 비해 지중선로가 많이 부족하다는 말입니다.
특히 미관적으로 보존이 잘 되어야 할 경주시에 포함되어 있는 송전탑수는 경북 시•군에서 경북 송전탑수에
물론 이 프로젝트에서도 지중선로를 적용할 것이지만 모든 구간에 적용할 수 없고, 일부 구간을 적용시킬 예정입니다.
전 구간을 적용할 경우, 경제적인 면에서 큰 영향을 받습니다.
구간으로는 위의 [사진 1.3]과 같이 기존설치선로인 월성 원자력 발전소와 신포항 변전소 구간과 신포항 변전소에서 경주 변전소 구간은 기존 선로를 사용하고 경주 변전소에 양남 변전소까지 들어오는 154[KV]는 경주시가지 에서 양북면 장항까지는 지중선로를 개설하여 전력을 배전하고 장항에서 양남면 나산리 [테마파크] 까지는 송전철탑을 이용하여 배전할 생각입니다. 그것은 경주시가지부터 양북까지 많은 문화재가 있습니다. 이것에 대한미관을 해치지 않고, 양북 장항리에서 양남 나산리까지는 송전탑을 설치하는이유는 양북 장항리 부근과 나산리 부근에는 문화재가 거의 없기 때문입니다.
[사진 1-5 송전탑 설치 현황]
[사진 1-6 송전탑 모습]
[사진 1-7 지중선로와 송전탑선로]
[사진 1-7]은 지중선로와 송전탑선로를 나타낸 것이며, 빨간색 선이 지중선로. 파란색선이 최대한 미관을
해치지 않은 방향으로 송전탑을 건설하여 배전을 합니다. 이렇게 송배전시스템의 프로젝트는 마무리 됩니다.
최종적으로 송배전시스템의 친환경적인 면, 경제적인 면에서 크게 벗어나지 않았고, 최소한의 자본과
주위 환경 및 지역사회에 대한 영향을 고려하여 설계를 하였다고 생각을 합니다.
※ 윗 글은 이번에 전기공학에서 전력을 어떻게 배전하는가를 설정하고, 그것을 실제와 같이 발전소 배전소를
선정하여 가상시나리오를 만들어 쉽게 설명해놓은 리포트입니다.
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