전력공급 신뢰도 지표

신뢰도 지표란

전력공급 신뢰도 지표는 정전의 빈도와 지속시간을 수치로 나타낸 척도다.

대표 지표는 SAIFI, SAIDI, CAIDI다.

두 값을 함께 보면 정전이 자주 짧게 났는지, 드물게 길게 났는지 구분된다.

SAIFI와 SAIDI 정의

SAIFI는 계통의 평균 고객당 정전 횟수이고, 단위는 회/고객·년이다.

SAIDI는 고객당 평균 정전 지속시간이고, 단위는 시간/고객·년이다.

두 식 모두 구간별 값에 고객 수를 곱해 더한 뒤 전체 고객 수로 나눈다.

여기서 λᵢ, Uᵢ는 구간 i의 고장률과 정전 시간이고, Nᵢ는 고객 수다.

산출 절차

지표는 정전 기록을 모아 구간별로 집계한 뒤 총 고객 수로 나누어 산출한다.

구간별 정전 횟수와 시간에 고객 수를 곱해 합친 값이 분자가 된다.

핵심은 고객 가중 평균이다. 단순 평균하면 틀린 결과가 된다.

고객 수가 많은 구간의 정전이 지표에 더 크게 반영된다.

계산 예제

가상의 예로, 총 고객 1만 호 계통에 정전이 두 건 있었다고 하자.

정전 A는 2,000호에 1시간, 정전 B는 5,000호에 0.5시간이 걸렸다.

먼저 정전에 영향을 받은 고객 수의 합을 구해 보자.

계산 결과

정답은 7,000호다. 이를 총 고객 수로 나누면 SAIFI가 된다.

SAIFI는 0.7회/호다. 고객 1호당 평균 정전 횟수가 0.7회라는 뜻이다.

SAIDI는 정전 시간에 고객 수를 곱해 더한 뒤 총 고객 수로 나눈다. 결과는 0.45시간, 즉 27분이다.

지표 비교와 주의점

SAIFI와 SAIDI는 모두 고객 수로 가중한 고객당 평균이다.

CAIDI는 SAIDI를 SAIFI로 나눈 값으로, 정전 1회당 평균 복구 시간이다.

흔한 실수는 순간정전과 순간전압강하를 같은 현상으로 보는 것이다.

순간전압강하는 정전이 아니라 전압 크기와 지속시간으로 정의한다.

정리와 대책

정리하면 SAIFI는 회/고객, SAIDI는 시간/고객이며 둘 다 고객 수 가중 평균이다.

순간전압강하 대책은 공급측 계통 보강과 부하측 UPS·비상발전기로 나누어 쓴다.

정전을 완전히 없앨 수 없으므로 부하측 자율 대책도 필요하다.