표제지
목차
제출문 2
요약문 3
Summary 7
1. 서론 19
1.1. 연구 배경 및 목표 19
1.2. 연구 내용 및 구성 19
2. 원전 안전관련 모션의 전압 Sag 영향 분석 23
2.1. 원전 전력계통에서의 전력품질 문제 23
2.1.1. 과도현상(Transient) 25
2.1.2. 단기 지속 변화(Short duration variations) 25
2.1.3. 장기 지속 변화(Long duration variations) 29
2.1.4. 전압 불평형(Voltage unbalance) 30
2.1.5. 파형 왜곡(Wave distortion) 31
2.1.6. 전압 동요(Voltage fluctuations) 33
2.1.7. 전력주파수 변화(Power frequency variations) 34
2.2. 원전 전력계통에서의 전압 sag 문제 34
2.3. 전압 sag에 의한 원전에 미치는 영향 35
2.4. 시스템 모델 및 모의 조건 37
2.5. 사례연구 결과 38
2.5.1. 평형 3상 고장(Balanced three phase fault) 39
2.5.2. 단선 지락고장(Single line to ground fault) 39
2.5.3. 2선 고장 및 2선 지락고장(double line fault and double line to ground fault) 41
2.6. 연구결과의 요약 및 규제방향 43
3. 원전 변압기의 경년열화 평가기술 개발 45
3.1. 국내ㆍ외 변압기 평가기술 개발 동향 45
3.1.1. 국내 변압기 기술규격 45
3.1.2. 국외 변압기 기술규격 47
3.2. 변압기 기술 배경 49
3.2.1. 일반사항 49
3.2.2. 변압기의 기본 이론 50
3.2.3. 변압기의 종류 51
3.2.4. 변압기의 결선방식 58
3.2.5. 변압기 제작 시 고려해야 할 요소 60
3.3. 고장사례 분석 및 운영 현황 63
3.3.1. 고장사례 분석 63
3.3.2. 국내 원전 전력용변압기의 운영현황 66
3.3.3. 변압기 고장원인 및 점검방법 70
4. 신고리 1,2 호기 소외전력계통의 안정도 검증 75
4.1. 345kV 송전망에 대한 입력자료 입수 및 분석 75
4.2. 전력조류 및 안정도 계산 77
4.2.1. 고려원전스위치 야드의 구성 77
4.2.2. 선로 변경 후의 고장전류 및 과도 안정도 해석결과 79
4.3. 안정도 계산 결과의 타당성 비교 검토 82
4.4. 결론 88
5. 미소 전류사용 계통의 노이즈 발생 고찰 89
5.1. 연구 배경 89
5.2. 잡음 관련 기술용어 89
5.3. 국내ㆍ외 고장사례 분석 94
5.3.1. 국내 고장사례 94
5.3.2. 국외 고장사례 97
5.4. EMI 잡음 발생기, 수신기 및 커플링 99
5.4.1. 인가된 송신기로부터의 복사 환경 99
5.4.2. EMI의 기타 발생원 104
5.5. 동축 케이블의 특성 109
5.6. 동축 케이블 특성에 따른 오신호 발생 111
6. 연구 결론 113
7. 참고문헌 117
표 2-1. 전자기적 외란을 유발하는 주요 현상들의 분류 23
표 2-2. 전력계통의 전자기적 현상에 대한 전형적인 특성 및 분류 24
표 2-3. 원전 운전 조건에 대한 설명 38
표 3-1. 변압기 냉각매체에 관한 기술규격 61
표 3-2. 표고의 차에 의한 온도상승 한도의 보정 61
표 3-3. 유해가스의 영향 및 대책 62
표 4-1. 2009년 하절기 조건에서의 부하구성비 79
표 4-2. 2009년 하절기 조건에서의 부하 및 발전상태: 전력조류계산결과 79
표 4-3. 2009년도 하절기 전압종별 손실과 충전 무효전력 80
표 4-4. 2009 하절기조건에서 부하모선, 발전기 모선, 선로의 개수 80
표 4-5. 모의 계산을 위한 고장조건 3가지 81
표 4-6. 3상 모선연결 상태에서 단락고장시 원전 발전모선의 고장전류 81
표 4-7. 3상 모선분리 상태에서 단락고장시 원전 발전모선의 고장전류 82
표 5-1. 물 및 대지에서의 자연흡수 손실량 103
표 5-2. 컴퓨터의 FCC 복사제한 값 107
그림 2-1. 사고와 재폐로에 따른 momentary interruption 26
그림 2-2. SLG의해 발생된 instantaneous voltage sag 27
그림 2-3. SLG의해 발생된 instantaneous voltage sewll 28
그림 2-4. 고조파 왜곡 전류파형과 고조파 스펙트럼 32
그림 2-5. 컨버터 동작에 의해 발생된 전압 notching 33
그림 2-6. 아크로 동작에 의해 발생된 전압 동요 34
그림 2-7. 전압 크기와 지속시간으로 특정된 전형적인 3상 전압 sag 36
그림 2-8. 신고리 1,2호기 전력계통 모델 구성도 37
그림 2-9. 원전 운전조건별 3상 단락사고에 따른 rms 전압크기의 변화 39
그림 2-10. 운전조건 C1, F1 위치에서 SLG시 3상 전압의 rms 크기 40
그림 2-11. 운전조건 C4, F2 위치에서 SLG시 3상 전압의 rms 크기 40
그림 2-12. 운전조건 C4, F2 위치에서 LLF시 3상 전압의 rms 크기 42
그림 2-13. 운전조건 C4, F2 위치에서 LLG시 3상 전압의 rms 크기 42
그림 3-1. 변압기 구성도 51
그림 4-1. 고리발전소 인근의 2009년 9월 이전 소외전력망 구성도 78
그림 4-2. 고리발전소 인근의 2009년 10월 이후 소외전력망 구성도 78
그림 4-3. 연락선로 연결 후 과도 안정도: 고리 3,4호기 최대출력 2,090MW에서 안정 84
그림 4-4. 고리 3,4호기 출력 변화(2,090MW → 1,950MW)에 따른 과도안정도 변화 84
그림 4-5. 고리 3,4호기 출력 2,065MW에서 과도안정도 85
그림 4-6. 고리 3,4호기 출력 2,000MW에서 과도안정도 85
그림 4-7. 고리 3,4호기 2,090MW운전시 고장파급방지장치 운영(고리3호기를 분리할) 경우의 과도안정도 86
그림 4-8. 고리 3,4호기 2,090MW운전시 고장조건 2에서의 과도 안정도 87
그림 4-9. 고리 3,4호기 2,090MW운전시 고장조건 3에서의 과도 안정도 87
그림 5-1. dB를 설명하기 위한 회로망 92
그림 5-2. 북아메리카의 인가된 송신기에 대해 허용되는 최대 실효복사전력 100
그림 5-3. 자유공간의 전장의 세기와 송신기 거리 101
그림 5-4. 외부 복사 방사 감쇄 대 주파수 및 거리 101
그림 5-5. 지표면에서의 단지향성안테나의 인공잡음 103
그림 5-6. 협대역 및 광대역 방사 105
그림 5-7. MIL-STD-461A 복사방사 제한값 107
그림 5-8. 근역장 무손실 안테나에서의 인공잡음 108
그림 5-9. 동축 케이블 구조 109
그림 5-10. 동축 케이블의 연결도 110