전력 시스템 개요

전력 시스템 개요 2005. 3 전기전자공학 정 정 원

1. 전력시스템 구성 • 발전 : 전기에너지 발생 • 송전 : 전기 수송 (선로) • 배전 : 소비자에게 전기 배분 전기의 특성 발전 = 부하 저장 불가능

2. 전압 수준 • 발전 : 10,000V~ 20,000V (10~20kV) • 송전 : • 154 kV, 18,683 c-km • 345 kV, 7,746 c-km • 765 kV, 662 c-km • DC 180kV, 232 c-km • 배전 • 22.9 kV • 220V, 380V • 전압이 다른 이유 • 선간전압의 의미 • 교류 전압(실효치) • 3상 시스템이란?

3. 발전설비 현황(1) • 전원 구성비 • 변화 추이

3. 발전설비 현황(2)

4. 발전량 추이

5. 1인당 전기사용량

6. 전기요금 비교

물의 위치에너지 전기에너지 7. 수력발전소

8. 수력발전소 종류 • 콘크리트중력 • 부벽댐 • 아치댐 • 수로식 • 댐식 • 댐수로식(화천) • 양수발전

9. 화력발전소

10. 열병합 발전 (1) • 열병합 개념

10. 열병합 발전 (2) • 일반 화력 발전소의 효율

10. 열병합 발전 (3) • 열병합 발전소의 효율

10. 열병합 발전 (4) • 열병합 발전 방식 : Topping Cycle

10. 열병합 발전 (5) • 열병합 발전 방식 : Bottoming Cycle

11. 복합화력 (Combined Cycle)

12. 원자력발전소(1) • 가압 경수로 (PWR) : 우리나라 대부분의 원자력 발전소 2~3% 저농축 우라늄235

12. 원자력발전소(2) • 비등수형(BWR) 1.5 % 저농축 우라늄235

12. 원자력발전소(3) • 가압중수형 0.7 % 저농축 우라늄235

13. 원자로의 구성(1) • 핵연료 • 천연 우라늄 : U235 (0.7%), U238(99.3%) • U235는 핵분열 • U238이 중성자를 흡수하면 Pu239(핵분열물질)이 됨 • 농축 • U235의 함유율 증가 (2-4%) • 재처리 • 생성된 Pu239 및 분열되지 않은 U235를 얻는 화학처리 과정 • 원심분리법(질량차) • 가스확산법(속도차)

13. 원자로의 구성(2) • 냉각재 • - 원자로에서 발생한 열에너지를 외부로 전달하는 열매체 • (원자로의 온도를 냉각하는 효과이므로 이름이 냉각재임) • 물(경수, 중수), 액체금속(Na, NaK, Bi), 가스 (He, CO2) 등 • 감속재 • 핵분열시 발생한 중성자의 속도를 낮추는 물질 • (중성자의 속도는 다음 핵분열을 일으키기에 너무 빠름) • - 경수, 중수, 흑연 등

13. 원자로의 구성(3) • 제어봉 • - 핵분열의 연쇄반응으로 발생되는 중성자의 수를 조절 • 중성자를 흡수함으로써 열중성자가 연료에 흡수되는 비율 조절 • 카드뮴, 붕소, 하프늄 등 • 반사체 • 중성자를 산란에 의해 반사시킴 • 중성자의 밀도를 균등하게 함 • - 경수, 중수, 흑연 등 (감속재와 동일) • 차폐재 • - 방사능 유출 방지 (1차 철판, 2차 콘크리트, 납)

5. 새로운 발전 방식 • 조력발전 • 풍력발전 • 태양열 발전 • 태양광 발전 • 연료전지 • 핵융합 발전

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