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“스팀터빈 발전 시스템, OTS(시뮬레이션)로 배우는 실전 운전 기술”

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고압 스팀으로 발전기를 돌리고, 복잡한 전력 계통과 동기화를 수행하며, 순간적인 비상 상황에도 정확한 판단을 내려야 하는 스팀터빈 운전.

이 모든 과정을 안전하게 학습하고 반복 연습할 수 있다면 어떨까요?

Steam Turbine with Generator 시뮬레이터는 실제 발전소와 동일한 공정을 기반으로 설계되어,

운전자는 시동, 정지, 정상 운전은 물론 비상 정지까지 전 과정을 실습 할 수 있습니다.

이번 뉴스레터에서는 OTS(시뮬레이터)의 구성과 작동 방식, 그리고 학습 포인트를 자세히 소개합니다.

                                스팀 터빈

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🔧 스팀터빈 시스템 개요

이 시뮬레이터는 발전소에서 사용되는 스팀터빈-발전기 시스템을 기반으로 하며, 주요 구성 요소는 다음과 같습니다:

• 스팀터빈 JT-301 : 고압 스팀으로 구동되며, 3단(HP/IP/LP) 구조
• 발전기 G-301 : 전력을 생산하여 계통에 연결
• 표면응축기 E-301 및 진공 시스템 : 배기 스팀을 응축하여 핫웰에 회수
• 동기화 절차 : 발전기를 전력망에 안전하게 연결하기 위한 매뉴얼 동기화 학습

이 시뮬레이터의 핵심은 발전기와 계통 간의 동기화 절차를 수동으로 수행하며 연습한다는 점입니다.

실제 운전에서 자동으로 처리되는 절차를 직접 다룸으로써, 운전자는 동기화 원리와 중요성을 정확히 이해할 수 있습니다.

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⚙ 주요 공정 요약

🟦 고압 스팀 유입 (FI-301 / SV-301 제어)

• HP 스팀이 JT-301에 유입 → 1단 터빈 구동
• IP 스팀이 방출 → 탈과열기 및 HRSG 재가열 → 2단 IP 및 3단 LP 터빈 통과

🟦 배기 스팀 응축 (E-301)

• LP 터빈 배기 스팀 → 응축기 E-301에서 냉각수로 응축
• 응축수는 핫웰 D-301로 이동하여 재사용 준비

🟦 진공 유지 및 비상 배기

• 진공 유지 : EJ-302 (진공 이젝터)
• 비상 시 : EJ-301로 대기 방출

🟦 발전기 계통 연계 및 속도 제어

• 발전기 속도(SI-302)와 주파수(SI-320/321) 비교
• 위상차(SI-322)를 0에 가깝게 조정 → 동기화 후 계통 연결

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📌 Droop 제어란?

계통에 연결된 여러 발전기가 협력하여 주파수를 안정화시키기 위한 제어 방식

이러한 제어는 계통 연계 상태에서 주파수 유지와 발전기 보호에 핵심적 역할

• 발전기는 계통 주파수 변화에 따라 출력을 자동 조절
• JT-301/G-301은 4% 드룹 특성을 가짐
• 주파수가 기준보다 높으면 출력 감소, 낮으면 출력 증가 </aside>

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✅ 마무리글

스팀터빈 발전 시스템은 고압, 고속, 고위험 요소가 복합된 설비입니다.