배전손실

배전손실의 정의

배전손실은 배전 과정에서 소비되거나 계량되지 않고 사라지는 전력이다.

송출 전력량과 수용가 계량 전력량의 차이이며, 기술적 손실과 비기술적 손실의 합이다.

두 손실은 원인과 저감 방법이 달라 따로 나누어 봐야 한다.

기술적 손실

기술적 손실은 도체의 저항에 전류가 흘러 생기는 줄열이 핵심이다.

전류가 제곱으로 들어가므로 부하 전류를 줄이는 것이 가장 효과적이다.

변압기 철손과 코로나 손실은 부하와 무관한 고정 손실이다.

고정 손실은 부하가 적어도 계속 생기므로 연간 손실량에서 비중이 크다.

역률 개선과 손실

역률이 높아지면 같은 유효전력을 보내는 데 필요한 선로 전류가 줄어든다.

무효전류가 줄어 선로 전류가 낮아지므로 가변 손실인 동손이 감소한다.

손실은 역률의 제곱에 반비례하므로 역률 개선의 손실 저감 효과가 크다.

다만 과보상은 전압 상승과 보호계전기 오동작을 부르므로 주의한다.

비기술적 손실

비기술적 손실은 설비가 아니라 계량과 요금 관리 과정에서 생긴다.

계량기 조작, 우회 결선, 무계량 공급, 검침과 요금 계산 오류가 대표 원인이다.

손실률은 (공급량 − 청구량) ÷ 공급량 × 100(%)으로 구한다.

공급 100 GWh, 청구 92 GWh이면 손실률은 8%다.

저감 방안과 한계

기술적 손실은 설비 개선과 운용 개선으로, 비기술적 손실은 계량 체계와 제도로 줄인다.

역률을 과도하게 개선하면 진상 무효전력이 늘어 전압이 상승한다.

그래서 역률 과보상을 피하고 자동 제어 방식을 쓰는 것이 선호된다.

시험 포인트와 직접 풀기

시험에서는 기술적 손실과 비기술적 손실을 섞지 않고 구분해 쓰는 것이 중요하다.

역률 개선 효과는 손실이 역률의 제곱에 반비례한다는 관계로 써야 한다.

이제 직접 풀어 보자.

정리

배전손실은 기술적 손실과 비기술적 손실의 합이다.

기술적 손실은 I²R 저항손이 핵심이고, 비기술적 손실은 계량 관리에서 생긴다.

두 손실을 나누어 원인별로 대응하는 것이 답안의 핵심이다.