[전기] HVDC 란 무엇인가

 

 

들어가며

 

어렴풋하게만 공부하고, 뉴스에 가끔씩만 이야기가 들리던 HVDC

초전도체가 상온상압에서 되니 마니 하는 와중에 HVDC는 하긴 하는건지 모르겠다.

수년 전부터 국산 HVDC로 지멘스를 잡니 마니 했는데 계속 유망주로 존재하는 듯 하다.

 

마침 산업통상자원부에서 산학연 전문가들의 포럼을 했다는 보도자료가 있길래 한번 소개해본다.

 

 

HVDC란?

 

HVDC : High Voltage Direct Current

 

High Voltage : 고전압

Direct Current : 직류

 

반도체 소자를 이용하여 교류를 직류로 변환하여 송전하는 것으로, 고전압 직류로 송전을 한다는 의미 이다.

 

 

 

 

장점 및 주요 특징

 

- 교류망에 비해 송전할 때 손실이 적어서 장거리 송전에 유리하고,

- 전자파 우려가 없고,

- 제어가능성이 높다.

 

- AC 대비 송전탑 규모가 작고(765kV 대비 약 75% 수준), 지구 자계와 동일하여 전자파 유해성 논란이 없음

-  전력흐름 제어 및 AC 계통 고장시 파급방지(고장구간 분할) 가능

-  지중화 한계거리(AC 765kV는 지중화 불가, 345kV는 30km)가 없어 장거리 육상 및 해저 지중선로 연계 가능

- 장거리 송전시 송전선로 건설비용이 AC보다 DC가 경제적

- 주파수가 다른 전력계통의 연계 가능(예: 우리나라 60Hz- 일본 50Hz)

 

 

교류는 사인 코사인 파동이 출렁출렁하고 주파수가 어쩌고 하다보니깐 저런 장점을 못누리는데, 직류의 장점이라고 볼 수 있다.

 

 

HVDC 주요 설비

 

- 변환용 변압기 : 직류로 변환을 하기 위해 적정한 전압으로 변경해주는 역할

- 변환기기(밸브) : 교류-직류 간 변환 반도체

- 제어 및 보호설비 : 기기상태 감시, 제어, 계측, 보호 등

 

변환 반도체를 왜 밸브라고 부르는 지 모르겠다.

 

 

 

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HVDC 구성 방식

 

- PTP : Point to Point, 2개 변환소를 송전선으로 연결

- BTB : Back to Back, 2개 변환기를 동일 장소에 설치

 

 

우리나라 HVDC 현황

 

현재 운영 중인 곳은 전류형 HVDC 3개소 라고 한다.

 * HVDC는 싸이리스터를 쓰는 전류형과 IGBT를 쓰는 전압형으로 나뉜다고 하는데, 차이는 복잡하여... 다음번에 아라보자....(기술사 시험에 나오는 듯)

 

구 분	사 업 명	준 공	사 업 규 모	변환 기술
1	해남-제주(#1)	‘98	0.3GW, 180kV(101km)	전류형
2	진도-서제주(#2)	‘13	0.4GW, 250kV(113km)
3	북당진-고덕(1단계)	‘20	1.5GW, 500kV(34.2km)
4	북당진-고덕(2단계)	‘24	“
5	완도-동제주(#3)		0.2GW, 150kV (96km)	전압형
6	양주 BTB		0.2GW, 120kV
7	신부평 BTB		0.5GW, 130kV
8	동해안-신가평(EP1단계)	‘25	4GW, 500kV (230km)	전류형
9	동해안-동서울(EP2단계)	‘26	“ (270km)
10	서해안-수도권	‘36	8GW, 500kV (계획중)	전압형

 

 

우리나라 전력망 계통 지도는 아래 링크에 자세히 나와 있다.

https://www.e2news.com/news/articleView.html?idxno=253433

2036년까지 송전선로 1.6배 변전설비 1.5배 증설

 

 

HVDC 신산업 시장

 

2023년 113억달러에서 2030년 178억 달러로 성장할 전망이라고 한다.

전세계에서 200여개소 운영중, 2036년까지 100여개소 추가 계획 이라고 하는데, 온 세상이 교류이다 보니 아직은 크게 와닿진 않는 듯한 기분이다.

 

 

 

관련 주식?

 

 

 

 

요즘 전력설비 관련 주식 잘 오르던데, 사도 되나....?  끝.