발송배전기술사 제81회 기출문제

우리나라의 전력계통 규모가 확대되어감에 따라 고장전류가 차단기의 차단용량을 초과하는 문제가 크게 대두되고 있다. 이에 대한 대책들을 열거하고 간단히 설명하시오.

원자력발전소의 주 설비인 원자로(Nuclear Reactor)중 열중성자 원자로에 대해 시스템의 구성요소와 각각의 기능을 설명하시오.

피뢰기의 사용 목적과 선정시 고려사항에 대해 설명하시오.

정현파의 단상 전압으로 임피던스각이 N인 부하에 전력을 공급할 때 순시전력이 전압주파수의 2 배로 진동함을 보이고 유 무효전력 성분을 나누어 설명하시오.

광역정전 발생시 신속정확한 복구에는 사전에 검토해야할 중요한 고려 사항들이 있다. 중요고려사항을 열거하고 각각의 이유를 설명하시오.

6.6[㎸], 1000[㎾]인 고압전동기에 전력을 공급하는 전력케이블을 선정하는 경우 고려해야하는 사항을 열거하고 그 이유를 간단히 설명하시오.

단거리송전선로에서 송 수전단 전압 크기의 관계를 부하 전류와 선로 임피단스를 이용하여 벡터도로 나타내고 수전단 전압의 개략적인 표현을 나타내시오.

765[㎸] 변압기의 예방진단시스템의 감시항목을 열거하고, 각각을 설명하시오.

서지임피던스가 250[Ω]인 가공선로가 서지임피던스가 50[Ω]인 전력케이블과 접속되어 있다. 진행파는 상이한 서지임피던스가 만나는 곳(Junction)에서 투과와 반사가 된다. 가공선로 측에 1000[V]의 진행파가 인가되었을 때 상기 접속점(Junction)에서의 서지전압의 크기를 계산하시오.

권선비가 a 인 단상변압기를 단권변압기로 결선하여 사용할 경우 용량의 변화는 어떻게 되는지 설명하시오.

수전단의 전력을 일정하게 유지하기 위해 부하의 역률만을 개선할 경우 그 효과를 열거하시오.

전력계통에서 고조파의 발생원인, 영향, 대책에 대해 설명하시오.

그림과 같은 154[㎸], 100[MVA] 계통에서 모선 B 에 5[MVA]의 전력용 콘덴서(SC)를 투입했을 때 모선 B 의 전압변화량을 구하시오. (단, 발전기 단자전압은 일정하고 부하임피던스는 무시한다.)

송전선로에서 Surge Impedance Loading(SIL)을 정의하고 특히 선로손실을 무시할 경우 SIL 로된 부하를 가진 선로의 전압과 전류의 크기가 선로를 따라 일정하게 됨을 보이시오. 또한 SIL 과 실제 선로의 부하용량과의 개략적인 관계를 설명하시오.

연료비 특성이 다른 N 개 발전기로 구성된 계통에서 발전기 1 개만 출력 상한값과 하한값의 운전범위가 주어질 때 최적출력배분 과정을 설명하시오.

300/5[A], 30[VA], 5P10 등급(class)인 변류기(CT)의 등가회로와 포화특성에 대하여 설명하시오.

무한모선에 연결된 동기발전기의 경우 발전기 유효전력 출력을 일정히 유지하면서 여자전류만을 변화시킴에 따라 전기자전류 Ia 가 어떻게 변하여 가는지를 발전기의 상유기기전력 E/ N , 상단자전압 V/0° , 그리고 발전기의 동기 임피던스(단, 저항은 무시) jXs 를 사용하여 벡터도로 나타내고 설명하시오. 또한 발전기의 전기자 전류와 여자전류와의 관계를 그래프로 나타내고 설명하시오.

무효전력 보상설비인 SVC(Static Var Compensator)와 STATCOM(Static Compensator)의 동작원리와 동작특성에 대한 차이점을 비교하여 설명하시오.

발전기 고장의 종류를 제시하고 이를 위한 보호계전기의 종류와 역할을 설명하시오.

전형적인 500[㎿]급 관류형 보일러 화력발전소의 주급수 및 주증기 시스템의 flow diagram 을 나타내고 주요 기기들의 기능을 설명하시오. 단, 과열저감기, 재열시스템 및 기동시 바이패스 계통을 포함하고 터빈추기계통은 생략하도록 함.

정전압 송전에서 전력 원선도에 대해 다음 질문에 답하시오. ① 전력 원선도 작성을 위한 관계식을 유도하시오. ② 전력 원선도에서 파악할 수 있는 사항을 아는 대로 열거하시오.

발전기의 계통병입을 위한 필요조건을 3 가지 이상 제시하고 동기검증기(Synchroscope)를 이용한 계통병입방법을 설명하시오.

운전 중 긴급정지되어 출력을 내지 못할 확률이 각각 0.02 와 0.05 인 2 개의 발전소가 있다. 이들 발전소의 최대출력이 각각 500[㎿]와 300[㎿]일 경우 이들 발전소로 240 시간동안 처음 150 시간은 400[㎿], 나머지 90 시간은 600[㎿]인 부하를 공급하려고 한다. 부하지속곡선(Load Duration Curve)을 나타내시오. 또한 이때 공급이 되지 못할 것으로 예상되는 에너지를 MWh 로 산출하시오. 단, 500[㎿] 발전소는 효율이 높아 300[㎿]발전소보다 우선적으로 투입하며 발전소의 기동시간은 무시하기로 함.

신․재생에너지기술 중 청정에너지로 부각되고 있는 태양에너지 이용기술의 원리 및 시스템 구성에 대해 설명하시오.

유도전동기 기동방식의 종류를 열거하고 장․단점을 설명하시오.

우리나라 산업자원부 고시 “전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지 기준”으로 관리하는 상정고장의 분류 3 가지에 대하여 설명하시오. N

우리계통(B)이 인접국가계통(A)과 연계선로 에 의해 연계운전 중에 우리계통 내에서 500[㎿]화력 1 기가 갑자기 탈락한 경우, 계통주파수 변화량과 연계선로의 전력변화량을 구하시오. 단, 계통정수는 각각 KA=40[㎿/0.1㎐], KB=60[㎿]/0.1㎐]이고, 사고 전 연계선로 의 조류는 0 이다.

중성점 접지방식의 종류를 열거하고 각각의 장단점을 설명하시오.

단락시험과 개방시험을 통해 변압기의 등가회로정수들을 산정하는 방법을 설명하시오.

전력조류(Power flow)계산에 대해 다음 질문에 답하시오. ① 전력계통 상태 추정과의 차이점을 설명하시오. ② 가우스-자이델 반복법을 이용하여 4 모선(발전모선 2 개, 부하모선 2 개)계통의 2 번째 반복후의 전압수정식을 구하시오.

대용량 발전기의 고정자와 회전자의 냉각방식과 냉각매체의 종류를 열거하고 장단점을 간단히 설명하시오.