급전구분소 및 보조급전구분소용 가스절연개폐장치(GIS) 비교

 

급전구분소 및 보조급전구분소용 가스절연개폐장치(GIS) 비교ㆍ검토

 

 

SP, SSP용 GIS는 옥내 급전구분소 및 보조급전구분소용으로 계통의 전압강하보상과 통신유도장해경감을 위한 단권변압기의 투입 및 차단을 위한 장치.

 

1. 가스절연개폐장치(GIS) 비교

구 분	72.5KV GIS	29KV GIS
정격전압	⦁72.5㎸	⦁29㎸
SF6 Gas	⦁100[%]	⦁1.7[%]
차단구조 및 성능	⦁GCB(Gas Circuit Breaker)방식의 소호 - 개폐횟수 : 5,000∼10,000회 - 차단부 교체 불편 - 가격 고가	⦁VI차단(SF6 Gas FREE) - 개폐횟수 : 10,000∼30,000회 - 차단부 교체 용이 - 가격 저렴
기기배치 및 구성	⦁기기 규모, 건물 및 설치면적이 큼 - 수평방식의 기기배치 - 단로기, 접지개폐기 두 개의 기기로 구성	⦁Compact화(설치면적 적음) - 수직방식의 기기배치 - 단로기, 접지개폐기 통합 기기로 구성
System 운영	⦁지락 및 단락 등에 의한 보호기능 미흡 ⦁유지보수시 원활한 계통운영 미흡	⦁선로 인, 출입단에 각각 차단기 설치
낙뢰보호	⦁전차선 등의 유도뢰, 직격뢰, 개폐에 의한 과전압 보호 미흡(SURGE 흡수용 LA가 Switchgear 중간에 위치)	⦁선로 인, 출입단에 각각 LA 설치(이상전압 침입시 전단에서 제거 또는 흡수됨)
전압계측	⦁선로 인출입단의 선간전압이 계측됨 ⦁레일(대지간)과 TF, AF 각각에 대한 전압계측이 안됨(55㎸/110V)	⦁1단 접지 PT 사용에 의한 TF, AF 각각에 대하여 이상전압 보호 및 계측 (27.5㎸/110V : 2대)
AT 보호	⦁단권변압기(Auto Transformer)의 지락, 단락 등 이상시 보호기능 미흡(사고시 SP 또는 PP 전체 파급됨)	⦁단권변압기(Auto Transformer)의 전단에 지락, 단락보호용 차단기 설치(사고시 정전범위 및 사고파급이 적음)
사 업 비	⦁1321백만원(100%)	⦁904백만원(68%)
검토의견	⦁29㎸ GIS는 Compact형으로 기존 72.5㎸에 비해 경제성이 우수함 ⦁29kV GIS는 72.5㎸ GIS에 비해 설치면적 축소에 따른 건축비가 절감됨 ⦁29㎸ GIS는 SF6 가스 사용이 매우 적어 탄소배출량이 적게 되므로 환경친화적임 ⦁해외 적용사례는 ABB사에서 제작하여 이탈리아 IDECE변전소에 설치 운영 중에 있으며,국내에서는 호남고속철등 신규전철구간 변전설비(SP,SSP)에 적용하고 있음.
적 용	전철변전소	급전구분소, 보조급전구분소

2. 가스절연개폐장치(GIS) 건설비교

구분		72.5KV GIS	29KV GIS	비 고
면적	SP	27m x 8m(216㎡)	12m x 8m(96㎡)	• GIS실 면적 (참고1) • 부지면적은 기존과 동일
	SSP	15m x 7m(105㎡)	9m x 7m(63㎡)
발열량	SP	-	7.45[kW]
	SSP	-	3.48[kW]
소음		120[㏈]	96[㏈]	• 차단기 개폐시
하중	SP	54.00[ton]	15.20[ton]	• 정하중 기준
	SSP	32.00[ton]	7.14[ton]	• 정하중 기준