수변전설비 계획시 고려사항

KDS 32 20 10

수변전설비 계획 (WP)

P 수변전설비 계획시 고려사항
D 수변전설비 최신기술 동향
R 정전대책및 전원설비 신뢰성향상대책
S 전기 설비 종류
C 수변전설비 대책
T 변전실 고려사항
G 발전기실 고려사항
B 축전실 고려사항
E ES(전기샤프트)실 고려사항

목차(수변전설비 계획 WPP)

1️⃣수변전설비란

  • 한전에서 전력을 수전하여 필요한 사용 전압으로 변전하고, 이를 필요한 곳으로 배전하기 위한 장치, 기기로 구성되는 설비
  • 수변전장치(변압기, 배전반 각종 안전개폐장치 등)와 수변전실과 큐비클 등

2️⃣수변전설비의 계획

• 전원의 안전성, 신뢰성, 경제성 및 소음 및 공해등 환경성을 종합적으로 판단하여 설계

수변전설비 설계순서 KDS 32 20 10
수변전설비 설계순서 KDS 32 20 10

☑️(사최압 시압용정 단규실도)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

3️⃣계획시 고려사항

0)사전조사(사)

  • 수용가의 수전위치를 확인하여 상용전원의 인입선로 및 인입점 등을 조사 검토
  • 건축물의 용도, 규모, 연면적 등을 조사 검토

1)부하설비용량 및 최대수요전력 추정(최)

연결 부하설비용량 추정

  • 부하밀도에 의한 방법
    • 기존 건축물의 용도에 따른 부하의 종류별 부하밀도를 참고하여 부하종류별로 연결부하를 산출한 후 이를 합산하여 부하설비용량을 산정
\[부하종류별 부하용량\] \[ = 부하별 부하밀도(VA/㎡) × 건축물의 연면적(㎡)\]

  • 실제부하에 의한 방법
    • 실제로 설치되는 부하를 기준하여 연결 부하설비용량을 산정
  • 공동주택의 경우에는 주택건설기준 등에 관한 규정 제40조(전기시설) 및 KEC 등에 따라서 산정하여야 한다.
  • 부하설비용량은 전기사업자의 기본공급약관을 참조하여 산정할 수 있다.

최대수요전력 추정

  • 산정된 부하종류별 연결부하에 수용률을 적용하여 부하별 최대수요전력을 추정하여 산정.

·부하별 최대수요전력 ≧ 부하별 연결부하 × 부하별 수용률

  • 부하별 최대수요전력을 합산한 값에 부등률을 적용하여 최대수요전력을 산정

·최대수요전력 ≧ 부하별 최대수요전력 합계 ÷ 부등률

2)수전전압 및 방식결정(압)

수전방식WM

수전전압 결정

  • 수전전압은 전기사업자의 기본공급약관에 따라 결정

3)수전설비시스템 검토(시)

변전설비 시스템(WS)

  • 건축물의 용도와 전기설비의 중요도 등을 고려하여 수전방식을 결정
  • 2회선 수전방식에서 수전설비를 2중 모선방식(상용, 예비모선을 각각 설치)으로 구성할 경우에는 합성 계량장치를 설치한다. 다만, 전기사업자와 협의

4)구내 배전전압 및 변압방식 결정

구내 배전전압

  • 특고압 및 고압배전설비
    • 구내 건축물이 다수 건축되거나 대규모 전기시설로 인하여 주전기실과 부전기실을 설치해야 하는 경우 부전기실 배전전압은 3상 22.9 kV, 6.6 kV, 3.3 kV 등 부하의 특성과 배전거리 등을 검토하여 선정
    • 부하의 정격전압이 고압(3상 6.6 kV, 3.3 kV 등)인 경우 해당 부하에 고압을 공급할 수 있는 배전시스템을 구성
  • 저압배전설비
    • 조명, 전열, 동력 등 일반적인 부하의 경우 배전전압은 3상 4선 380-220 V 또는 3상 3선 380 V로 할 수 있다.
    • 특수부하의 경우에는 부하의 정격을 고려하여 이에 적합한 배전시스템을 구성

변압방식

  • 부하의 사용전압을 검토하여 1단 강압방식 또는 2단 강압방식을 선정

5)변압기 구성 및 용량 결정(용)

변전설비 용량결정(WC)

변압기 구성

  • 건축물의 규모, 부하의 사용전압 구분, 부하의 용도 구분, 상용과 비상용의 구분 등을 고려하여 뱅크를 구성

변압기용량 결정

  • 부하설비용량과 수용률 등을 고려하여 변압기 용량을 결정
  • 2단 강압방식의 경우, 수전용 변압기용량은 2차측 변압기(고압 변압기)용량을 합산한 값에 부등률을 적용하여 산출된 값을 기준으로 한다.
  • 동력부하의 경우 최대용량의 전동기에 대한 기동전류, 허용전압강하 등을 고려하여 변압기용량을 산정
  • 고조파발생부하 용량 및 장래 부하증설이 예상되는 경우에는 이를 고려하여 변압기용량을 산정

수용률(Demand Factor)

  • 수용률은 최대수요전력을 구하기 위한 것으로 최대수요전력의 총부하설비용량에 대한 비율
  • 수용률은 부하용도에 따른 유사건물 데이터를 참조할 수 있으며, 공장의 경우에는 에너지관리기준 별표 6을 참조할 수 있다.

부등률(Diversity Factor)

  • 부등률은 합성최대수요전력을 구하는 계수로서 각 부하의 최대수요전력 합계와 합성최대수요전력과의 비율이며, 최대수요전력의 합계는 항상 합성최대수요전력 값보다 크다.(≧1.0)
  • 부등률은 부하용도에 따른 유사건물 데이터를 참조할 수 있다.

6)기기의 정격 선정(정)

제어 및 보호방식 결정 (BP)

  • 변전설비시스템의 구성 기기는 부하설비용량을 고려하여 전기설비의 안전이 확보되도록 기기 정격을 선정하여야 한다. 차단기는 해당 선로를 통과하는 최대단락전류를 차단하는 능력이 있어야 한다.
  • 변압기 선정 시에는 사용 장소, 부하 특성, 효율성, 안전성 등이 고려되어야 하며, 표준소비효율변압기를 사용한다. 다만, 고조파발생부하 비중이 높은 설비의 경우 전기품질 개선과 전력손실 저감을 위해 고조파 감쇄 기능의 변압기 또는 동등 이상의 성능을 갖는 변압기를 사용할 수 있다.
  • 변압기 뱅크마다 전압, 전류, 역률, 전력 및 최대수요전력 등의 계측이 가능한 기기를 설치하여 부하감시 및 예측이 가능하도록 한다. 다만, 하나의 뱅크만 구성될 경우에는 기능을 조정할 수 있다.
  • 보호계전기는 전기설비의 고장(단락, 지락 등) 시 사람 및 기기의 손상을 억제하여야 하며, 전기설비의 안정적인 운영을 유지할 수 있도록 시설하여야 한다.
  • 수전단측 역률은 90 % 이상으로 관리기준을 설정하고, 설정된 역률을 유지하는데 기술적으로 타당할 경우에는 설비의 부분별 또는 일괄하여 커패시터를 설치할 수 있다. 이 경우 경부하 시에 진상 역률이 되지 아니하도록 자동역률제어장치 또는 부분개방장치 등의 시설이 필요
  • 수용가 측의 최대수요전력을 감시 및 억제하고 전력부하 평준화 등을 위하여 배전반에 최대수요전력제어장치 설치를 검토하여야 한다. 최대수요전력제어장치는 고효율에너지기자재 보급촉진에 관한 규정에 따른다.

수변전설비의 보호도체

  • 접지설비에 관한 사항은 KDS 32 40 20에 따른다.
  • 보호도체 굵기에 관한 사항은 부록을 참조하여 설계할 수 있다.

접지도체 굵기

  • 주접지단자와 접지극을 연결하는 접지도체의 굵기는 주접지단자에 연결되는 보호도체 중 가장 큰 굵기로 한다.

7)수변전설비 단선결선도 작성(단)

  • 설계순서도에서 결정된 수전방식, 수변전설비 구성기기, 변압방식, 변압기 구성 및 용량 등의 자료를 바탕으로 수변전설비 단선결선도를 작성
  • 설계완료 후 변압기용량이 최종적으로 결정되면 변압기용량과 전체 시스템에 적합하게 기기의 정격을 조정하여 단선결선도를 완성

8)건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련 규정 검토(에)

에너지설비(M)

  • 수변전설비 구성 기기는 에너지절약을 도모할 수 있는 고효율에너지기자재 인증제품을 선정하며, 건축물의 에너지절약설계기준에서 정하고 있는 사항을 검토
  • 건축물의 위치와 주변 환경, 전기실의 위치 등을 검토하고, 지하공간 침수방지를 위한 수방기준에 따라 침수방지대책을 검토
  • 인명안전을 위해 지진 후에도 반드시 기능해야 하는 전기 비구조요소에 대해서는 KDS 41 17 00(건축물 내진설계기준)에서 정하고 있는 사항을 검토
  • 전기설비 검사 및 점검의 방법·절차 등에 관한 고시에서 정하고 있는 사항을 검토
  • 건축물의 피난, 방화구조 등의 기준에 관한 규칙에서 정하고 있는 사항을 검토
  • 건축물의 설비기준 등에 관한 규칙에서 정하고 있는 전기설비 설치공간 확보기준에 관한 사항을 검토
  • 공동주택과 준주택(오피스텔)에 설치하는 고압 이상의 변압기의 설치에 관한 사항은 KEC 351.6에 따른다.

9)전기실 면적 결정(실)

변전실 및 기타(WR)

  • 수변전설비의 단선결선도를 바탕으로 수전전압, 수배전반의 수량 등을 고려하여 전기실의 면적을 결정
  • 전기실의 면적은 유지관리와 보수점검 및 장비 반입통로가 확보되어야 하며, 장래 증설이 예상되는 경우에는 이를 고려하여야 한다.

10)설계도서 작성(도)

  • 설계절차가 완료된 경우에는 전력기술관리법 등에서 정하는 설계도서를 작성

수변전설비 계획 (WP)

P 수변전설비 계획시 고려사항
D 수변전설비 최신기술 동향
R 정전대책및 전원설비 신뢰성향상대책
S 전기 설비 종류
C 수변전설비 대책
T 변전실 고려사항
G 발전기실 고려사항
B 축전실 고려사항
E ES(전기샤프트)실 고려사항

목차(수변전설비 계획 WPP)

💯기출문제

●P01.수변전실 설계 시 고려해야 할 사항에 대해서 설명하시오

☑️(사최압 시압용정 단규실도 WPP01)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

●P03.시가지 중심에 고층건물을 건축하고자 하는데, 이 건물 내부에 수전, 변전설비를 시설하고자 한다. 변전설비의 설계 시 고려하여야 할 사항에 대하여 설명하시오

☑️(사최압 시압용정 단규실도 WPP01)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

●P04.공장을 신설하려고 한다. 전력계통 설계 시 고려해야 할 기본설계 방향을 6가지 이상 설명하시오

☑️(사최압 시압용정 단규실도 WPP01)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

●P17.고층건물 내부에 수변전설비 계획 시 고려할 사항

☑️(사최압 시압용정 단규실도 WPP01)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

●P35.고령자를 배려한 주거시설의 전기설비 설계 시 고려사항을 설명하시오

☑️(사최압 시압용정 단규실도 WPP01)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

●P36.수변전실 설계 시 고려해야 할 사항에 대하여 설명하시오

☑️(사최압 시압용정 단규실도 WPP01)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

136-23 국가건설기준(KDS 32 20 10 : 2024)에 의한 수변전설비 설계 순서를 그리고 설명하시오

☑️(사최압 시압용정 단규실도 WPP01)
  • 전조사
  • 부하설비용량 및 대수요전력 추정
  • 수전전 및 방식의 결정
  • 수전설비스템 검토
  • 구내 배전전 및 변압방식 결정
  • 변압기 구성 및 량의 결정
  • 기기의 격 선정
  • 선결선도 작성
  • 건축물의 에너지절약설계기준 등의 관련정 검토
  • 전기 면적 결정
  • 설계서 작성

수변전설비 계획 (WP)

P 수변전설비 계획시 고려사항
D 수변전설비 최신기술 동향
R 정전대책및 전원설비 신뢰성향상대책
S 전기 설비 종류
C 수변전설비 대책
T 변전실 고려사항
G 발전기실 고려사항
B 축전실 고려사항
E ES(전기샤프트)실 고려사항

목차(수변전설비 계획 WPP)

🌐V0615B25KDS / WPP ● /


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