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전력계통의 이론과 Y-bus,Jacobian,전력 조류,5모선의 해석과 그에 대한 매트랩 해석
전력시스템
<목차>
1. 이 론
1.1 전력계통의 구성
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1p
1.2 전압, 전류, 전력 및 단위법
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2p
1.3 송전선로의 인덕턴스
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4p
1.4 송전선로의 커패시턴스
………………………………………………………
7p
1.5 송전선로의 특성
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9p
1.6 테일러 급수 및 정리
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12p
1.7 뉴튼-랩슨법
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15p
1.8 비선형 방정식의 해법
…………………………………………………………
18p
1.9 오일러 공식
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20p
2. Y-Bus
2.1 Y-Bus 알고리즘
………………………………………………………………
21p
2.2 Y-Bus 구하기
…………………………………………………………………
22p
2.3 Y-Bus Matlab Code
…………………………………………………………
24p
3. Jacobian
3.1 Jabobian 알고리즘
……………………………………………………………
25p
3.2 Jacobian 구하기
………………………………………………………………
26p
3.3 Jacobian Matlab Code
………………………………………………………
29p
4. 전력조류해석
4.1 전력조류해석 알고리즘
………………………………………………………
30p
4.2 전력조류해석 Matlab Code
…………………………………………………
31p
5. 5모선 해석하기
5.1 5모선 계통도
……………………………………………………………………
34p
5.2 5모선 해석 Total Matlab Code
……………………………………………
35p
5.3 해석 결과 그래프
………………………………………………………………
39p
6. 결론 및 고찰
………………………………………………………………………
47p
< 1. 이 론 >
[ 그림 송?배전 계통의 구성 ]
1.1 전력계통의 구성
우리나라는 보는 그림과 같이 송배전 계통이 구성이 되어 있다. 그림을 간단히 설명하자면, 발전소에서 전기를 생산을 하여, 송전선을 통하여 공장이나 우리가 생활하는 수용가까지의 전력을 공급하는 것이다. 그러나 전력계통에서 가장 중요한 것은 이 송전과정에서의 손실을 최소로 하는 것이 목표이며, 이것을 해석하는 것을 목적으로 하는 것이 전력조류 해석이다. 이 전력조류 해석은 뒤에서 다루기로 하자. 우선 송전하는 방식에 있어서 크게 두 가지 방식으로 나눌 수가 있는데, 첫 번째로 교류 송전 방식과 두 번째로는 직류 송전 방식이 있다. 이 두 가지 송전방식을 알아보도록 하자.
■ 교류 송전 방식
교류 송전 방식은 우리나라에서도 송전 계통에 주로 이용하고 있는데, 단상 2선식, 단상 3선식, 3상 3선식, 3상 4선식의 방법이 있다. 그러나 교류 송전 방식에서도 이점과 단점이 존재 한다.
■ 교류 송전 방식의 이점
① 패러대이 전자유도 법칙을 이용하여 변압기로 승압과 강압이 용이하다.
② 회전자계를 쉽게 얻을 수 있다.
③ 운용의 일관성
■ 교류 송전 방식의 단점
① 표피효과 및 코로나 손실 발생
② 직류송전에 비해 계통의 안정도 저하
③ 페란티 현상 발생
④ 주파수가 다른 계통끼리는 연결 불가
⑤ 통신선 유도 장해
[ 그림 각종 전기 방식에 의한 전송 전력 ]
■ 직류 송전 방식의 이점
① 절연 계급을 낮출 수 있다.
② 송전 효율이 좋다.
③ 안정도가 좋다
④ 유도장해가 적다
⑤ 전압, 주파수가 다른 두 교류 계통을 연계할 수 있다.
■ 직류 송전 방식의 단점
① 직류의 차단이 곤란하다.
② 일단 전류로 변환된 후에는 승압 및 강압이 곤란하다.
③ 인버터, 컨버터 등 교직 변환 장치들의 보수가 문제가 있다.
1.2 전압, 전류, 전력 및 단위법
전기에 대한 기본적인 이론이 필요함에 따라, 기본적인 개념들을 정리를 해보자. 페이저, 전압, 전류, 전력, 역률, 단위법 순으로 정리를 해보았다.
■ 페이저
정현파를 회전벡터의 실수와 허수부로 표현할 수 있는데, 반시계 방향으로 일정한 속도 ω(red/sec)로 원운동, θ지점에 대응하는 벡터를 말한다.
위의 식처럼 표현이 된다.
■ 전류
전류란 도체내에 존재하는 전하가 일정한 방향으로 이동하는 전류의 흐름을 말한다.
■ 전압
전압이란 두 점간의 에너지 차를 말하며, 단위전하(Q)당의 에너지 또는 일(W)을 말한다.
■ 전력
교류에서는 3가지 전력성분을 가지게 된다. 유효전력, 무효전력, 피상전력으로 나뉜다.
구 분
피상전력
+jQ
-jQ
전류공액
Pa=VI*=P±jQ
유도성 유효전력
용량성 무효전력
전압공액
Pa=V*I=P±jQ
용량성 무효전력
유도성 무효전력
■ 상차각
동기발전기에서 발생한 전압이 부하가 아닌 전송선로의 선로정수에 의해서 수전단의 전압과 위상차가 발생하게 되는데 이를 상차각이라 한다. 부하각은 송전선로에서 보면 수전단 전압과 송전단 전압의 위상차를 말한다.
동기기에서는 유기전력과 단자전압의 위상차로 생각하면 된다.
■ 역률
교류회로에서 유효전력과 피상전력과의 비를 말한다. θ=0이면, cosθ=1이 되어 전력은 최대가 된다.
■ %Z법
임피던스의 크기를 [Ω]값 대신 %값으로 나타내어 계산하는 방법을 말한다.
■ PU법
임피던스를 표시하는 방법으로 백분율 법에서 100%를 없앤 것을 말한다.
1.3 송전선로의 인
자료출처 : http://www.ALLReport.co.kr/search/detail.asp?pk=11040361&sid=qjfRnf777&key=
[문서정보]
문서분량 : 47 Page
파일종류 : HWP 파일
자료제목 :
파일이름 : 전력시스템 해석과 매트랩.hwp
키워드 : 전력,시스템,해석,매트랩,matlab,레포트,다운로드,전력시스템,해석과,Matlab
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