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일본, 분산형 전원용 전송 차단 시스템 개발 |
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정보조사팀 |
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2006-01-10 18:06:00 |
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2,832회 |
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일본, 분산형 전원용 전송 차단 시스템 개발
Chukoku 전력 주식회사와 일본 전기 주식회사는 분산형 전원의 단독 운전(주 1)을 짧은 시간이면서 확실하게 방지하기 위하여 분산형 전원용 전송 차단 시스템을 공동 개발하였다.
저압 계통에 접속되고 있는 분산형 전원의 PLC(주 2)를 이용한 전송 차단 시스템의 개발은 세계에서 이번이 처음이다. 개발사들은 향후 장치의 소형화 등 새로운 개량을 진행시켜 2007년 4월을 목표로 본 시스템을 실용화할 것이다.
일본은 신에너지 보급을 목표로 하여 2010년에는 신에너지가 일차 에너지 공급량에 차지하는 비율을 3% 정도까지 늘리는 목표를 설정하고 있으며 특히 최근 태양광 발전이나 풍력 발전 등의 보급이 급속히 진행되고 있다.
이에 따라 향후 신에너지 등에 의한 분산형 전원이 전력 계통에 상당수 연계될 것으로 예상되고 있다.
분산형 전원은 배전선 사고 등에 의해서 정전되었을 경우 단독 운전 방지 장치가 작동함으로써 자동적으로 운전이 정지하는 구조로 되어 있다.
그러나 분산형 전원이 같은 전력 계통에 상당수 연계되면 정전에도 단독 운전 방지 장치가 작동하지 않고 운전을 계속할 가능성이 높아진다.
단독 운전 상태가 되었을 경우 각각 분산형 전원으로부터 배전선을 향해서 전기가 흐름으로써 사용자 감전사고, 전기 설비 고장·확대 등에 연결되는 위험성이 높아진다.
이러한 사고를 미연에 방지하기 위해서는 단독 운전이 된 분산형 전원에 신속하게 차단 지령을 보내어 짧은 시간이면서 확실하게 전선과 분산형 전원을 차단시키는 시스템이 개발될 필요가 있다.
본 시스템은 변전소 정보 제공 장치, 전송 차단 신호 전송 조치, 전송 차단 신호 수신 장치 등 3종류 장치로 구성되어 있어, 단독 운전이 된 만큼 분산형 전원을 단시간에 확실히 당사선과 차단하는 것으로 분산형 전원의 단독 운전을 방지한다.
변전소 정보 제공 장치는 변전소에 설치하여 변전소에서의 차단기 개폐 정보(사고 정보) 등을 전송 차단 신호 전송 장치에 보낸다.
전송 차단 신호 전송 장치는 영업소에 설치되어 변전소에서의 차단기 개폐 정보(사고 정보) 등을 변전소 정보 제공 장치로부터 수신하고 정전 구역 내 분산형 전원과 접속하고 있는 전송 차단 신호 수신 장치에 대하여 차단 지령을 보낸다.
전송 차단 신호 수신 장치는 인입선과 분산형 전원 사이에 설치되어 전송 차단 신호 전송 장치로부터 차단 지령을 받아 당사선과 분산형 전원을 차단한다. 본 장치는 PLC 모뎀을 내장하여 주상 변압기 부근에 설치된 PLC 모뎀과 통신회선으로 연결된다.
그리고 시스템의 특징으로는 사고 발생 시 정전 구역 내에 있는 모든 분산형 전원에 대해서 차단 지령을 보내기 때문에 확실히 단독 운전이 방지된다. 또한 변전소에서의 차단기 개폐 정보(사고 정보) 등을 직접 전송하기 때문에 사고 발생으로부터 단시간에 전선과 분산형 전원을 차단할 수 있다.
그리고 작업 등에 의해 전력 계통을 병견할 경우에도 그때마다 자동적으로 계통 정보를 갱신함으로써 분산형 전원의 등록 누락을 막는다.
또한 전송 차단의 신호 전송 회선에 PLC를 적용함으로써 새롭게 신호 전송 회선을 부설할 필요가 없어지기 때문에 염가의 시스템 구축이 가능하다
(원본)
分散型電源用転送遮断システムの開発について
2005年12月22日
中国電力株式会社
日本電気株式会社
中国電力株式会社(本社:広島市中区,取締役社長:白倉茂生)と日本電気株式会社(本社:東京都港区,代表取締役 執行役員社長:金杉明信)は,このたび,分散型電源の単独運転(※1)を短時間かつ確実に防止するため,分散型電源用転送遮断システムを共同開発しました。低圧系統に接続されている分散型電源のPLC(※2)を利用した転送遮断システムの開発は,世界で初めてのことになります。
今後は,装置の小型化など,さらなる改良を進め,平成19年4月を目途に本システムの実用化を目指してまいります。
1. システム開発の目的
我が国では,新エネルギーの普及を目指して,2010年度には新エネルギーの一次エネルギー供給量に占める割合を3%程度まで増やす目標を設定しており,特に近年では,太陽光発電や風力発電などの普及が急速に進んでいます。それに伴い,今後,新エネルギー等による分散型電源が電力系統に多数連系されることが予想されています。
分散型電源は,配電線の事故等によって停電した場合,単独運転防止装置が作動することで,自動的に運転が停止する仕組みになっています。しかし,分散型電源が同じ電力系統に多数連系されると,停電の際にも単独運転防止装置が作動せずに運転を継続する可能性が高くなります。単独運転の状態となった場合,各々の分散型電源から配電線に向けて電気が流れることで,お客さまの感電事故,電気設備の故障・拡大などにつながる危険性が高くなります。
これらの事故を未然に防止するためには,単独運転となった分散型電源へ速やかに遮断指令を送り,短時間かつ確実に当社線と分散型電源とを遮断させるシステムを開発する必要がありました。
2. システムの概要
(1) システムの構成
本システムは,主に以下の3種類の装置で構成されており,単独運転となった分散型電源を短時間かつ確実に当社線と遮断することで,分散型電源の単独運転を防止します。 (1) 変電所情報提供装置
当社変電所に設置し,変電所における遮断器の開閉情報(事故情報)などを転送遮断信号伝送装置へ送ります。
(2) 転送遮断信号伝送装置
当社営業所に設置し,変電所における遮断器の開閉情報(事故情報)などを変電所情報提供装置から受信して,停電区域内の分散型電源と接続している転送遮断信号受信装置に対し,遮断指令を送ります。
(3) 転送遮断信号受信装置当社引込線と分散型電源との間に設置し,転送遮断信号伝送装置からの遮断指令を受けて当社線と分散型電源とを遮断します。当装置にはPLCモデムを内蔵し,柱上変圧器付近に設置したPLCモデムと通信回線でつなぎます。
<分散型電源用転送遮断システム概要図>
(2) システムの特長 (1) 短時間かつ確実な遮断
事故発生時,停電区域内にある全ての分散型電源に対して遮断指令を送るため,確実に単独運転を防止することができます。また,変電所における遮断器の開閉情報(事故情報)などを直接転送するため,事故発生から短時間で当社線と分散型電源とを遮断できます。
なお,作業等により電力系統の変更を行う場合でも,その都度,自動的に系統情報を更新することで,分散型電源の登録漏れを防ぎます。
(2) 低価格でのシステム構成
転送遮断の信号伝送回線にPLCを適用することで,新たに信号伝送回線を布設する必要がなくなるため,安価なシステム構築が可能となります。 |
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