1. 개요
전력 계통의 경제적 운용과 설비 용량의 합리적 설계를 위해, 개별 부하의 특성과 전체 계통의 부하 특성을 종합적으로 분석하는 지수가 필요함. 이들 지수는 변압기 용량 산정, 전력 요금 체계 수립의 기초 자료로 활용됨.
2. 수용률 (Demand Factor)
1) 정의
- 최대 수용 전력(Peak Demand)과 총 부하 설비 용량(Connected Load)의 비율.
- 목적: 수용가의 설비 이용 정도를 나타내며, 변압기 용량 결정의 기초가 됨.
2) 식
$$\text{수용률}(\%) = \frac{\text{최대 수용 전력}}{\text{총 부하 설비 용량}} \times 100$$
3) 특징
- 항상 100% 이하임.
- 수용률이 낮을수록 설비 이용 효율이 낮음을 의미함.
3. 부등률 (Diversity Factor)
1) 정의
- 개별 최대 수용 전력의 합과 합성 최대 수용 전력(동시 최대 수요)의 비율.
- 목적: 수용가 간의 부하 최대 시점이 다르다는 점을 반영하여 공급 설비(간선, 변압기) 용량을 줄이는 데 활용함.
2) 식
$$\text{부등률} = \frac{\sum \text{개별 최대 수용 전력}}{\text{합성 최대 수용 전력}}$$
3) 특징
- 항상 1 이상임.
- 부등률이 클수록 개별 부하의 최대 시점이 분산되어 공급 설비 용량을 절감할 수 있음.
4. 부하율 (Load Factor)
1) 정의
- 평균 수용 전력과 최대 수용 전력의 비율.
- 목적: 일정 기간(일, 월, 년) 동안 설비가 얼마나 균일하게 운전되었는지를 나타내는 지표.
2) 식
$$\text{부하율}(\%) = \frac{\text{평균 수용 전력}}{\text{최대 수용 전력}} \times 100$$
$$\text{평균 수용 전력} = \frac{\text{총 사용 전력량}}{\text{측정 기간(시간)}}$$
3) 특징
- 항상 100% 이하임.
- 부하율이 높을수록 부하가 균일하고 설비 이용 효율이 높음을 의미함. (피크 감소 효과)
5. 종합 비교 및 활용 요약
| 지수 | 정의 | 의미 | 주요 활용 |
| 수용률 | Peak / 설비용량 | 설비의 실제 최대 사용 비율 | 변압기 용량 산정 |
| 부등률 | $\sum$ Peak / 합성 Peak | 부하의 동시 사용하지 않는 정도 | 간선/변압기 용량 감소 |
| 부하율 | 평균 / Peak | 부하의 균일도(운전 효율) | 설비 이용 효율 향상 |