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변전소

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목차

1. 개요

변전소는 전압을 변환하는 시설로, 발전소에서 생산된 전력을 고전압으로 승압하여 송전하고, 소비지 근처에서 저전압으로 강압하여 배전하는 역할을 한다. 전력 손실을 줄이고 효율적인 에너지 공급을 위해 필수적이다. 변전소는 전압 등급, 용도, 형태, 감시 제어 방식 등에 따라 다양한 종류로 나뉘며, 송전용, 배전용, 철도용 변전소 등이 있다. 주요 설비로는 변압기, 차단기, 단로기, 피뢰기, 조상설비 등이 있으며, 전력 시스템의 안정적인 운영을 위해 중요한 역할을 한다. 최근에는 소음 및 경관 문제 해결을 위한 환경 대책이 중요해지고 있으며, 테러의 대상이 될 수 있다는 점도 유의해야 한다.

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변전소
변전소 정보
설명전력 시스템의 중요한 부분으로, 전압을 변경하여 전력을 효율적으로 전송하고 분배하는 시설이다.
주요 기능
전압 변환발전소에서 생산된 고전압 전력을 가정이나 산업 시설에서 사용하기 적합한 저전압으로 변환한다.
전력 분배변환된 전력을 필요한 곳으로 효율적으로 분배한다.
전력 시스템 안정화전력 시스템의 전반적인 안정성과 신뢰성을 유지하는 역할을 한다.
구성 요소
변압기전압을 높이거나 낮추는 핵심 장치이다.
차단기회로에 과전류가 흐를 때 회로를 차단하여 장비를 보호하는 장치이다.
개폐기전력 시스템의 특정 부분을 격리하거나 연결하는 데 사용된다.
피뢰기낙뢰와 같은 과전압으로부터 장비를 보호한다.
계기용 변성기전압과 전류를 측정하여 시스템 운영을 모니터링하는 데 사용된다.
모선전기 에너지를 전송하는 데 사용되는 전기 도체이다.
제어 및 보호 장치변전소 장비를 제어하고 전력 시스템을 보호하는 데 사용되는 다양한 장치이다.
유형
승압 변전소발전소에서 생산된 전력을 송전망에 적합한 고전압으로 승압한다.
강압 변전소송전된 고전압 전력을 배전망에 적합한 저전압으로 강압한다.
배전 변전소배전망에서 최종 사용자로 전력을 공급한다.
개폐소발전소와 송전선 사이, 송전선과 변전소 사이에서 전력 계통의 접속 및 분리를 담당한다.
추가 정보
자동화최근 변전소는 자동화되어 원격으로 모니터링하고 제어할 수 있다.
환경 영향변전소의 건설 및 운영은 환경에 영향을 미칠 수 있으므로 신중하게 계획하고 관리해야 한다.
안전변전소는 고전압 장비를 다루므로 안전 수칙을 철저히 준수해야 한다.

2. 역할

전력은 전류와 전압의 곱으로 표현된다. 전류가 흐르면 송전선의 저항 때문에 줄열로 에너지가 손실되고, 전압 강하로 인해 송전선 끝에서 유효한 전압을 받기 어렵게 된다. 송전 중의 전력 손실은 전류의 제곱에 비례하므로, 송전선의 전압을 최대한 높여 적은 전류로 송전하는 것이, 낮은 전압으로 큰 전류를 사용하여 송전하는 것보다 같은 전력을 보낼 때 전력 손실을 줄일 수 있다. 따라서 발전소 근처에서 고전압으로 높이고, 사무실이나 일반 가정 등 전력 소비자와 최대한 가까운 곳에서 저전압으로 낮춰 배전하는 것이 에너지 낭비를 막는 관점에서 바람직하다. 이러한 전압 변환을 수행하는 곳이 변전소이다.[2]

또한 전력 계통은 발전소에서 소비자까지 한 줄로 연결된 것이 아니라, 전력 시스템의 신뢰성을 높이고 고장이나 보수 작업 시 상호 백업을 위해 여러 발전소의 송전선을 연결하거나 필요에 따라 분산시키는 방식으로 구성된다. 변전소는 이러한 송전 계통을 연결하고 분리하는 역할을 하며, 필요에 따라 계통을 연결하거나 차단한다. 더불어 송전선에 낙뢰 등으로 인해 일부 구간에 장애가 발생하면, 차단기를 작동시켜 해당 구간을 송전 계통에서 분리하여 장애 확산을 방지하고 복구하는 역할도 한다.

3. 종류

변전소는 전압 등급, 용도, 형식, 형태, 감시 제어 방식 등에 따라 분류할 수 있다.[4][5]

3. 1. 전압 등급에 따른 분류

변전소는 전압 등급에 따라 송전용 변전소와 배전용 변전소로 나뉜다. 송전용 변전소는 전력 계통 중간에서 전압을 변환하며, 대규모 전력을 처리한다. 반면 배전용 변전소는 전력 계통 말단에 가까이 위치하여 최종 소비자에게 공급할 저전압으로 낮춰 지역 배전망에 공급한다.[8]

송전용 변전소는 대부분 고전압을 저전압으로 낮추는 '''강압용 변전소'''로 사용되지만, 발전소에 부속되어 설치된 '''승압용 변전소'''는 발전 전압을 고전압으로 높여 송전 손실을 줄인다.

강압용 변전소는 발전소에서 멀어질수록 단계적으로 전압을 낮추며, 500kV 변전소, 초고압 변전소, 1차 변전소, 중간 변전소 등으로 구분된다.[8] 각 전압 단계에서 어떤 전압을 사용하는지는 전력 회사와 계통에 따라 다르며, 중간 단계를 건너뛰는 경우도 있다.

다음은 일본의 변전소 전압 등급 예시이다.[6]

일본의 변전소 전압 등급
변전소 종류수전 전압송전 전압
500kV 변전소500 kV275 - 154 kV
초고압 변전소275 - 187 kV154 - 66 kV
1차 변전소154 - 110 kV77 - 22 kV
중간 변전소77 - 66 kV33 - 22 kV



다음 표는 2006년 3월 31일 기준 일본 변전 설비의 전압별 설비 수 및 총출력을 나타낸다.[7]

일본 변전 설비의 전압별 설비 수 및 출력(2006년 3월 31일 현재)
전압 (kV)설비 수총출력 (kVA)
22 미만45211,950
22 - 551,1639,159,750
66 - 774,376213,068,850
110 - 154661143,416,050
1873815,363,000
2206035,690,000
275151160,470,000
500 이상76201,360,000
합계6,570778,739,600


3. 2. 용도에 따른 분류

변전소는 전력 사업자가 소유한 전력 변전소, 대규모 전력 소비자가 설치한 자가용 변전 설비, 철도 사업자가 설치한 철도용 변전소 등으로 분류할 수 있다.[4][5] 전력 변전소는 송전용·배전용 또는 승압용·강압용으로 분류할 수 있다. 철도용 변전소는 직류 전철화 구간에서는 직류로 변환하는 기능이 있는 변전소, 교류 전철화 구간에서는 교류 전압을 낮추는 변전소가 된다.

장거리 대용량 송전이나 해저 송전선을 이용한 송전을 할 때에는 직류 송전을 하는 경우가 있다. 이 경우 일반 교류 송전망과 연결하기 위해 직류 송전선 양단에 교류-직류 변환소가 설치된다. 일본의 경우 동일본은 50 Hz, 서일본은 60 Hz로 주파수가 다르기 때문에, 이 주파수 경계에 주파수 변환소가 설치되어 동서 간에 전력을 서로 공급할 수 있도록 되어 있다.

3. 3. 형식에 따른 분류

변전소는 설치되는 장소와 형태에 따라 여러 형식으로 분류된다.[4][5]

  • 옥외형 변전소: 변압기, 개폐기 등 주요 설비를 옥외에 설치하고, 제어 장치만 건물 안이나 큐비클에 배치한다. 넓은 부지가 필요하지만 건설 비용이 저렴하고 유지보수가 쉽다.

  • 옥내형 변전소: 주요 설비를 건물 안에 설치한다. 옥외형보다 좁은 면적에 설치할 수 있지만, 건설 비용이 비싸고 유지보수가 어렵다. 염해(소금기에 의한 피해) 방지에 효과적이다.

  • 반옥내형 변전소: 일부 기기는 옥내에, 나머지는 옥외에 설치한다. 변압기만 옥내에 설치하는 경우는 소음 방지가 목적이고, 개폐기만 옥내에 설치하는 경우는 염해 방지와 건설비 절감이 목적이다. 전자를 반옥내형, 후자를 반옥외형이라고 불러 구분하기도 한다.

  • 지하형 변전소: 모든 주요 기기를 건물이나 공원 등의 지하에 설치한다. 주로 도시 지역에 설치되며, 건설 비용이 가장 비싸지만 경관 및 방범에 효과적이다. 냉각 설비는 지상에 설치해야 한다.

  • 반지하형 변전소: 건물 높이 제한 등으로 인해 변전소 건물에 지하실을 설치하여 일부 설비는 지하층에, 일부 설비는 지상층에 설치하는 형식이다.

  • 이동형 변전소: 이동변전소 참조. 트레일러나 철도 차량에 변압기 등을 설치하여 이동 가능하다. 기존 변전소가 고장 나거나 수리 중일 때 임시로 설치하여 전력 공급을 돕는다.

3. 4. 형태에 따른 분류

변전소는 절연 방식에 따라 공기절연형, GIS, 하이브리드 GIS 형태로 분류할 수 있다.[4][5]

; 공기절연형 변전소

: 변전소 회로의 주요 부분의 절연이 공기에 의존하는 변전소이다. 회로를 애자 등으로 공기 중에 간격을 두고 지지함으로써, 다른 회로나 지면과의 사이를 절연하고 있다. 변전소의 부지 면적은 가장 넓게 필요하지만, 공사비는 가장 저렴해진다.

; GIS 변전소

: 절연 성능이 높은 육불화황(SF6) 가스를 이용한 가스차단기(GIS: Gas Insulated Switch)를 사용하여 회로의 주요 부분을 구성한 변전소이다. 부지 면적은 적게 해도 되지만, 공사비는 높아진다.

; 하이브리드 GIS 변전소

: 모선 부분은 공기절연으로 하고, 개폐설비는 GIS로 구성한 변전소이다. 부지 면적을 축소하면서 공사비도 절감하는 방식이다.

3. 5. 감시 제어 방식에 따른 분류

변전소는 상시 기술원이 근무하며 감시 및 제어 작업을 수행하는 방식부터 원격 제어되는 방식, 무인화되는 방식 등 감시 및 제어 방식에 따라 여러 가지로 분류할 수 있다. 기술원이 상주하는 변전소는 거의 없어졌으며, 2005년 시점 일본의 변전소 무인화율은 98.6%에 달한다.[9]

  • 상시 감시 제어 변전소: 변전소에 상시 기술원이 근무하는 방식이다. 일반적으로 2~3명의 기술원 1개조가 3교대 근무로 변전소에 상주하며, 변전소 설비의 상시 감시 및 조작을 담당한다.
  • 원격 상시 감시 제어 변전소: 기술원이 변전 제어소(변전소를 원격 감시 제어하는 장소)에 상시 상주하며, 거기서 원격으로 상시 제어 및 감시를 받는 방식이다. 변전소 자체의 보수 작업으로 사람이 방문하는 경우를 제외하고는 변전소 자체는 무인이다.
  • 단속 감시 제어 변전소: 기술원은 기술원 상주소에 있으며, 필요에 따라 단속적으로 변전소에 나가 제어 및 감시를 수행하는 방식이다. 구체적으로는 주간에만 변전소에서 제어 및 감시를 수행하고, 야간에는 인근에 설치된 사택 등에서 긴급 상황 발생 시 변전소로 달려갈 수 있는 체제를 유지한다. 변전소와 기술원 상주소의 거리에는 300m 이내라는 제한이 있으며, 170 kV를 초과하는 변전소에서는 이 방식을 채택할 수 없다.[10][11]
  • 원격 단속 감시 제어 변전소: 기술원은 변전 제어소 또는 기술원 상주소에 있으며, 필요에 따라 단속적으로 제어소에 나가 거기서 원격으로 제어 및 감시를 받는 방식이다. 단속 감시 제어 변전소와 마찬가지로 제어소와 기술원 상주소의 거리에는 300m 이내의 규제가 있으며, 변전소 전압도 170kV 이하로 규제된다.[10][1]
  • 간이 감시 제어 변전소: 기술원이 기술원 상주소에서 필요에 따라 변전소에 나가 해당 변전소에서 감시 및 제어를 수행하는 방식이다. 변전소 전압은 100kV 이하로 제한된다.[10] 전력 계통을 구성하는 변전소에서는 거의 사용되지 않고, 소규모 변전 설비 등에서만 채택되고 있다.

4. 설비



변전소에는 다음과 같은 설비들이 있다.


  • '''변압기''': 전자유도 현상을 이용하여 교류 전압을 변환하는 장치이다. 변전소에서 가장 기본적이다.[2]
  • '''차단기''': 전력 회로를 열고 닫으며, 사고 발생 시 회로를 차단하여 안전을 확보한다.[19]
  • '''단로기''': 전류가 흐르지 않는 상태에서 회로를 열고 닫는 장치이다. 차단기와 달리 전류가 흐르는 회로를 차단할 수는 없지만, 차단기 점검 작업 등에 사용된다.[20]
  • '''피뢰기''': 낙뢰 등으로 인한 이상 전압 발생 시, 이상 전류를 흘려보내 전기 회로를 보호한다.[21][22]
  • '''조상 설비''': 무효전력을 조정하여 송전선 역률을 개선하고, 수전 측 전압을 제어한다.[23]
  • '''제어 설비''': 변전소 내 각종 기기를 감시하고 제어한다. 무인 변전소의 경우, 원격 감시 제어 장치를 통해 제어소에서 원격으로 감시 및 제어한다.[24]
  • '''전원''': 변전소 내 설비 운영에 필요한 전력을 공급한다. 대규모 변전소는 주로 변전하는 전력 계통에서 전력을 공급받으며, 정전에 대비하여 비상용 발전기나 배터리를 갖추고 있다.[25]

5. 특수한 변전소

직류 송전을 위해 교류-직류 변환소가 설치되며, 일본처럼 주파수가 다른 지역 간 전력 공급을 위해 주파수 변환소가 설치된다. 이들 변환소에는 변환 장치, 변압기, 직류 차단기, 직류 리액터, 고조파 필터, 조상 설비 등이 있다.[26]

5. 1. 교류-직류 변환소 및 주파수 변환소

장거리 대용량 송전이나 해저 송전선을 이용한 송전을 목적으로 직류 송전을 하는 경우가 있다. 이 경우 일반 교류 송전망과 연결하기 위한 교류-직류 변환소가 직류 송전선 양단에 설치된다. 그 밖에 일본에서는 동일본이 50 Hz이고 서일본이 60 Hz로 주파수가 다르기 때문에, 이 주파수 경계에 주파수 변환소가 설치되어 동서 간에 전력을 서로 공급할 수 있도록 되어 있다.[26]

직류 송전에서는 직류 변환 설비와 교류-직류 변환 설비가 멀리 떨어져 있고 그 사이에 직류 송전선이 있지만, 주파수 변환소에서는 직류 변환 및 교류-직류 변환 설비가 바로 옆에 있어 연결되어 있으며, 기술적으로는 비슷한 시설이다.[26]

옛날에는 수은 정류기를 사용하여 교류-직류 변환을 했지만, 기술의 발전으로 사이리스터 방식의 변환 장치가 주류가 되고 있다. 이 교류-직류 변환 설비에는 변환 장치의 특성에 맞춘 변압기, 직류 차단이 가능한 직류 차단기, 직류 파형의 리플 성분을 제거하는 직류 리액터, 교류 파형의 고조파를 제거하는 고조파 필터, 교류-직류 변환 장치를 통과함으로써 발생하는 지연 역률에 대처하는 조상 설비 등이 설치된다.[26]

5. 2. 철도 변전소

전기 철도에 전력을 공급하는 철도 변전소는 일반적인 변전소와는 다른 특수한 점이 있다.

직류 전철화 구간에서는 전력 회사에서 공급되는 삼상 교류를 직류로 변환하여 공급한다. 삼상 교류를 먼저 변압기로 필요한 전압으로 낮춘 후, 브리지 회로 등을 이용하여 정류기에 연결하여 소정의 직류 전압을 얻는다. 과거에는 회전 변류기나 수은 정류기를 사용하여 직류로 변환했지만, 사이리스터나 최근에는 PWM 정류기 등이 사용되고 있으며, 이러한 점에서는 교직 변환소와 같다.[27] 단, 교류에서 직류로만 변환하고, 반대로 직류에서 교류로의 역변환 기능은 없는 것이 일반적이다.

그러나 회생 제동이 사용되면서 제동 시 전차의 운동 에너지가 전기에너지로 변환되는데, 이 회생 전력을 다른 차량에서 모두 소비할 수 없는 경우에는 변전소로 되돌아오므로, 이를 전력망에 회생할 수 있도록 변전소에 역변환 장치를 설치할 필요가 생겼다. 이를 위한 설비를 회생 인버터라고 한다. 또한 전력망에 회생 전력을 반환하는 기능이 없고, 변전소에 설치한 저항기에서 열로 변환하여 버리는 것도 있다.[28]

전력 회사의 송전선에서 멀리 떨어진 지점에 변전소를 증설할 수 없어 전압 강하가 문제가 되거나, 회생 전력을 흡수해야 하는 경우에는 가선에 연결된 축전 장치가 설치될 수 있다. 이것은 플라이휠 배터리를 사용하거나 기타 축전지를 사용할 수 있다. 회생 전력이나 전차가 주행하지 않는 시간대의 전력을 축전지에 축적하여 부하가 높은 시간대에 방출함으로써 회생 시 전압 상승을 억제하고, 주행 시 전압 강하를 보상하는 구조이다.[29]

교류 전철화 구간에서는 단순히 변압기로 전압을 변환하는 것만으로 가선에 전력을 공급한다. 단, 교류 전철화 철도는 일부를 제외하고 단상 부하이기 때문에, 스콧 결선 변압기나 우드브리지 결선 변압기 등의 삼상 이상 변환 변압기를 사용하여 이상으로 변환한 후, 복선의 상하선에 각각을 공급하거나, 또는 변전소를 중심으로 양쪽에 공급하고 있다. 상하선에 다른 위상을 공급하는 방식을 상하선 별이상 급전 방식, 양방향으로 공급하는 방식을 방면별 이상 급전 방식이라고 한다.[30]

그 외 차단기나 단로기 등의 설치는 일반적인 변전소와 동일하다.

6. 환경 대책

변전소는 건설 단계를 제외하고는 일상적인 운영 과정에서 배기가스나 폐수 등 오염 물질을 외부로 배출하지 않는다. 그러나 변압기나 냉각 장치 등에서 지속적으로 소음이 발생하고, 차단기 작동 시에는 특유의 소리가 발생한다. 따라서 변전소의 환경 대책은 소음 대책이 큰 비중을 차지한다. 주택가에 건설되는 변전소 등에서는 저소음형 기기를 채택하거나, 기기를 실내에 설치하거나, 방음벽을 설치하는 등의 대책이 마련되고 있다.[31]

변전소 기기는 복잡하고 생소한 형태를 하고 있어 주변 주민들에게 이질적이고 위험한 것으로 인식되는 경향이 있다. 이 때문에 변전소 신설에 대한 주민들의 이해를 구하지 못하는 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 다양한 기기를 실내에 수납하는 방식을 채택하거나, 시각 차단벽을 설치하는 등의 경관 대책이 시행되고 있다. 또한 건물이나 울타리 등을 주변 환경과 조화되도록 설계하는 노력도 기울이고 있다.[32]

주변 환경과 조화를 위해 일반 주택과 비슷하게 건설된 변전소, 캐나다 온타리오주

7. 역사

1882년 토머스 에디슨이 설립한 에디슨 전등 회사(EELC)는 세계 최초로 상용 전력 사업을 시작했지만, 당시에는 직류 115~120V로 발전소에서 수요지까지 직접 배전했고, 전압 변환 장치가 없어 변전소는 없었다.[33] 저압 송배전으로 인한 큰 손실을 줄이기 위해 고전압 직류 송전 후 전동 발전기로 저압 직류로 변환하는 방법 등이 시도되었다.[34]

변압기는 마이클 패러데이의 전자기 유도 법칙 발견 이후 19세기에 여러 기술자와 발명가에 의해 점차 개량되었지만, 전력망에 통합하기 위한 구체적인 형태로 정리한 것은 프랑스의 루시앵 굴라르와 영국의 존 딕슨 기브스였다. 이들은 1882년 영국에서 변압기 특허를 출원했다.[35] 1884년 이탈리아 토리노 박람회에서 5000V로 40km 송전 실험에 성공하여, 산악 지대 수력발전 후 장거리 송전하여 도시에 배전하는 것을 가능하게 했다.[36]

헝가리 간츠사와 미국의 조지 웨스팅하우스 등이 변압기 개량에 착수했다.[37] 1895년 8월 나이아가라 폭포에 수력발전소가 건설되었고, 이듬해부터 변전소를 통해 고압 변환 후 삼상 교류로 송전하여 뉴욕주 버펄로에 공급하는 시스템이 가동되었다.[39] 이를 통해 교류 송전 기술과 변전소 건설이 보급되었다.

교류 송전 전압은 급속도로 상승했다. 1896년 나이아가라-버펄로 송전 시스템은 11kV였지만, 같은 해 스위스 33kV, 1897년 40kV, 1901년 미국 미주리주 50kV, 1910년대 독일과 미국에서 100kV 송전선이 사용되었다.[40] 초기에는 발전소 전력이 독립된 송전망을 통해 공급되어 발전소 운전 중지나 고장 시 해당 지역은 정전되었다.[41]

영국에서는 1928년부터 그리드 시스템 도입으로 전력 공급 규격이 통일되고 상위 전력 공급망이 전국을 연결했다. 미국에서도 “초전력 방식”이라 불리는 통일 주파수 송전 시스템 건설이 1920년부터 시작되었다.[42] 일본에서도 1920년대부터 계통 연계가 이루어져 전압 등급을 가진 변전소 등 현대적인 시스템이 정비되었지만[43], 동서 주파수는 통일되지 않았다.

7. 1. 직류

1882년 9월 4일, 토머스 에디슨이 설립한 에디슨 전등 회사(EELC)는 세계 최초로 상용 전력 사업을 시작했다. 그러나 당시에는 직류 115~120V로 발전소에서 수요지까지 직접 연결해 배전했고, 전압 변환 장치가 없어 변전소는 아직 없었다.[33] 저압 송배전으로 인한 큰 손실을 줄이기 위해 고전압 직류로 송전한 뒤 전동 발전기로 저압 직류로 변환하는 등 여러 방법이 시도되었다.[34]

직류를 이용한 대규모 송전은 1954년 스웨덴에서 20,000kW, 100kV의 고트랜드섬 송전으로 실용화되었다. 수은 정류기를 사용했으며, 1961년에는 영국과 프랑스 간 전력 연계에도 도입되었다.

일본에서는 홋카이도-혼슈 간 연계 설비(가미키타 변환소-하코다테 변환소)와 기이 수도 직류 연계 설비(기호쿠 변환소-아난 변환소)에서 직류 송전이 이루어지고 있다.

7. 2. 교류

변압기는 마이클 패러데이가 전자기 유도 법칙을 발견한 이후 19세기를 거치면서 여러 기술자와 발명가에 의해 점차 개량되고 만들어졌지만, 전력망에 통합하여 이용하기 위한 구체적인 형태로 정리한 것은 프랑스의 루시앵 굴라르와 영국의 존 딕슨 기브스 두 사람이었다. 그들은 1882년 영국에서 변압기 특허를 출원했다.[35] 1884년 이탈리아 토리노에서 열린 박람회에서 5000V로 40km를 송전하는 실험에 성공하여, 그때까지 도시 내부에서 증기기관으로 발전하여 바로 근처에 배전하는 방법밖에 없었던 전력 사업에 대해 산악 지대에서 수력발전을 하고 장거리 송전하여 도시에 배전하는 것을 가능하게 했다.[36]

헝가리의 간츠사와 미국의 조지 웨스팅하우스 등이 변압기 개량에 착수했다.[37] 1895년 8월 나이아가라 폭포에 수력발전소가 건설되어, 이듬해인 1896년부터 변전소를 통해 고압으로 변환하여 삼상 교류로 송전하고 뉴욕주 버펄로에 공급하는 시스템이 가동을 시작했다.[39] 이와 같이 교류 송전 기술이 보급되고, 이와 더불어 변전소 건설도 진행되었다.

교류 송전 전압은 급속도로 상승했다. 1896년 나이아가라-버펄로 송전 시스템에서는 11kV였지만, 같은 해에 스위스에서 33kV 송전선이 생기고, 1897년에는 40kV, 1901년에는 미국 미주리주에서 50kV가 되고, 1910년대에는 독일과 미국에서 100kV 송전선이 사용되게 되었다.[40] 당초 발전소에서 발생한 전력은 각각 독립된 송전망을 통해 보내져 각각 독립된 지역에 급전하고 있었다. 서로 다른 발전소에서 공급하는 전력망끼리는 전력을 유통하는 기능이 없어 발전소가 운전을 중지하거나 고장이 나면 해당 발전소의 공급 범위는 정전이 되었다.[41] 영국에서는 1928년부터 그리드 시스템 도입이 시작되어 전력 공급 규격이 만들어져 전압과 주파수가 통일되고, 상위 전력 공급망이 전국을 연결하게 되었다. 미국에서도 “초전력 방식”이라고 하는 통일 주파수의 송전 시스템 건설이 1920년부터 시작되었다.[42] 일본에서도 1920년대부터 계통의 연계가 이루어지기 시작하여, 이에 따라 전압 등급을 가진 변전소 등 현대적인 시스템이 정비되기 시작했지만[43], 동서의 주파수는 통일되지 않았다.

8. 테러 대상

변전소는 테러 공격의 대상이 될 수 있으며, 실제로 여러 차례 공격 사례가 발생했다.


  • 1967년 8월 27일, 일본 야마가타현 쓰루오카시의 도호쿠전력 쓰루오카 변전소에 시간 장치와 함께 다이너마이트 27개가 설치되었다. 다이너마이트는 폭발하기 전에 순찰 중인 직원에게 발견되어 경찰에 의해 제거되었다.[45]
  • 1985년, 일본 전국 동시다발 게릴라 사건(国電同時多発ゲリラ事件)이 발생했을 때 변전 시설도 공격 대상 중 하나였다.
  • 2022년 12월 3일, 미국 노스캐롤라이나주에서 누군가가 변전 시설에 침입하여 설비를 총격하여 대규모 정전이 발생했다. 과거 백인 우월주의자가 송전망을 총격하는 방법을 설명한 지침서를 작성했던 것으로 미루어 볼 때, 극우 과격파의 테러 공격일 가능성이 제기되었다.[46]
  • 2023년, 미국 법무부는 변전소를 공격하여 볼티모어시를 "완전히 파괴"하려 했던 남녀 2명을 체포하여 공모 혐의로 기소했다.[47]

참조

[1] 문서 냉각수 확보 용이성에 따른 발전소 위치 선정
[2] 웹사이트 電気が伝わる経路 http://www.fepc.or.j[...]
[3] 웹사이트 電機の送られ方 https://web.archive.[...]
[4] 서적 電力流通設備
[5] 서적 発変電工学総論
[6] 서적 発変電工学総論
[7] 서적 電力流通設備
[8] 서적 電力流通設備
[9] 서적 電力流通設備
[10] 웹사이트 電気設備の技術基準の解釈 第48条 https://www.meti.go.[...]
[11] 서적 電力流通設備
[12] 서적 電力流通設備
[13] 서적 電気機器（1）
[14] 서적 電力流通設備
[15] 서적 発変電工学
[16] 서적 発変電工学
[17] 서적 発変電工学
[18] 서적 発変電工学
[19] 웹사이트 瞬時電圧低下とは http://www.tepco.co.[...]
[20] 서적 発変電工学
[21] 서적 発変電工学
[22] 서적 電力流通設備
[23] 서적 発変電工学
[24] 서적 発変電工学
[25] 서적 電力流通設備
[26] 서적 電力流通設備
[27] 서적 電気鉄道ハンドブック
[28] 서적 電気鉄道ハンドブック
[29] 서적 電気鉄道ハンドブック
[30] 서적 電気鉄道ハンドブック
[31] 서적 発変電工学
[32] 서적 発変電工学
[33] 서적 電力の歴史
[34] 서적 電力の歴史
[35] 서적 電力の歴史
[36] 서적 電力の歴史
[37] 서적 電力の歴史
[38] 서적 新版 電気の技術史
[39] 서적 電力の歴史
[40] 서적 新版 電気の技術史
[41] 서적 電力系統
[42] 서적 新版 電気の技術史
[43] 서적 電力系統
[44] 서적 電力系統
[45] 뉴스 変電所に時限マイト 鶴岡 朝日新聞 1967-08-28
[46] 웹사이트 アメリカで高まる極右過激派テロの懸念　南部の大規模停電にも関与？　トランプ氏敗北で暴力加速との指摘 https://www.tokyo-np[...] 中日新聞 2022-12-13
[47] 웹사이트 ボルティモアの「完全破壊」計画、変電所襲撃の共謀罪で男女を訴追 米司法省 https://www.cnn.co.j[...] CNN 2023-02-07
[48] 웹사이트 글로벌 세계 대백과사전/기술·통신/동력기술/동 력 기 술/발전과 송전 https://ko.wikisourc[...]

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