일반기술

플라이휠을 이용한 비상발전 시스템

최근 인터넷 사용등의 폭증으로 인하여 양질의 전력 공급이 요구되고 있다. 그러나, 주 전력공급 시스템과 같은 송/배전 설비만으로는 정전이나 순간적인 저전압 등과 같은 계통사고에 효율적으로 대처할 수 없으며, 현실적으로 이러한 계통사고를 완전히 제거하기는 불가능하다. 따라서, 정전 또는 순간적인 저전압 등의 계통전원에 이상이 발생하는 경우에 이를 대처하기 위해 비상발전기 또는 UPS(Uninterruptible Power Supply) 장비를 사용하고 있다. 일반적인 UPS 장비는 배터리를 사용함으로써, 충전 및 방전 과정에서 폭발성 가스가 발생할 가능성이 있을 뿐 아니라, 설치시에도 많은 공간을 필요로 한다는 문제점이 있다. 또한, UPS 장비는 고가임으로 경제적인 부담을 주게 되고, 시스템을 구현하려는 경우에도 시스템이 복잡하여 대용량화가 어려울 뿐 아니라 용량제한으로 고압화가 어려우므로 실용화하기 곤란한 문제점이 있다. 또한, 별도의 전력 공급원을 통하여 필요한 순간에 전력을 공급하는 비상발전기의 경우는 정전대비용으로 사용되므로 순간적인 저전압 상황에는 효율적으로 대응할 수 없으며, 계통전원과는 병렬운전이 불가능하다는 문제점이 있다.이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 기술은 플라이휠을 이용한 비상발전시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평상시에는 계통전원에 의해 부하 및 플라이휠이 구동되며, 계통전원에 이상이 발생하는 경우에는 최초 소정시간동안은 플라이휠의 회전관성을 이용하여 부하에 양질의 전원을 공급하며, 계통전원의 이상이 지속되는 경우에는 모터/발전기부를 구동하여 부하에 전원을 공급하는 플라이휠을 이용한 비상발전시스템에 관한 것이다.본 기술의 특징은 전기적 에너지 저장장치가 아닌 기계적 에너지 저장장치인 플라이휠을 사용함으로써 순간전압의 강하, 정전 등의 불안정한 상태에 보다 효율적으로 대처할 수 있으며, 기존의 UPS에 비해 설치공간을 최소화할 수 있고, 비용을 절감시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, 엔진-모터/발전기부세트를 통하여 정전에 대비한 비상발전이 가능하고, 정전이 되지 않은 상태에서도 전력수요가 폭주하는 경우 과도한 전력수요를 계통의 전력과 분담함으로써 전기요금을 절약할 수 있는 효과가 있다.