철도 에너지저장시스템 보호 시스템 및 시험에 관한 연구

초록

최근 세계적으로 에너지 소비량은 현저하게 증가하고 있으며 화석연료는 2020년~2040년사이를 피크로 고갈될 것으로 예상되고 있다. 또한 현재 막대한 에너지소비에의해 지구의 온난화로 21세기 환경재앙을 눈앞에 두고 있다. 따라서 온실가스 감축을 위해 각 분야에서 에너지 절감에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 도심에서 운행하는 전동차는 전기로 운행되고 있고, 제동시 최대 회생에너지가 전동차 소비에너지의 45%까지 발생하고 있는데 그중 30～35%는 전동차 저항기 또는 전차선의 저항으로 사라지고 있다. 따라서 회생에너지의 절감을 도모하는 것이 중요한 이슈가 되고 있다. 따라서 전세계적으로 회생에너지를 재활용하고자 에너지저장장치 개발 연구가 진행되어 왔으며, 현재 국내에서는 직류750V급 에너지저장장치가 경산 경량전철시험선에 설치되어 운영되고 있고, 직류1500V급 에너지저장장치는 대전 대동변전소에 설치되어 운영되며, 교류25,000V 에너지저장장치는 코레일 KTX구간 용정구분소에 설치되어 운영되고 있다. 이러한 에너지저장시스템의 안전성능 및 품질을 보증하기 위해 보호회로 동작시험을 실시하였다. 또한 시스템 안전을 위해 시스템 보완을 하였다.