Paladin DesignBase 4.0 프로그램은 계통 해석을 위하여 [그림 15]와 같이 계통의 단선도를 구성하고 데이터를 입력할 수 있는 기능을 가지고 있다. 그리기 도구를 이용하여 VISIO, AutoCad 프로그램 처럼 간단히 계통모델에 대한 단선도를 그릴수 있고, 이렇게 그려진 단선도는 AutoCad와 완벽한 호환이 가능하며, 라이브러리를 이용한 데이터의 입력이 가능하다. 그러므로 해석하고자 하는 계통이 방대할 경우 각각의 구성요소에 대하여 데이터를 입력할 필요없이 Paladin DesignBase 4.0 프로그램이 제공하는 국내외 케이블 및 변압기, 각종 보호기기, 고조파 source, 발전기 및 조속기, 여자기, PSS 등의 라이브러리를 사용함으로써 데이터 입력시간을 절약할수 있다.

고장전류계산의 목적은 단락 및 각종 지락사고시 계통내 각 지점의 고장전류를 분석하여, 전기기기의 단락용량을 결정하여 각종 보호계전기의 정정치를 설정함을 주 목적으로 하고 있다. Paladin DesignBase 4.0 프로그램은 ANSI, IEEE 141, 242, 399 및 IEC 60909, 60363 등에 의한 고장전류계산 기능을 가지고 있다.

최근 한국전기안전공사의 사용전 검사 범위가 확대됨에 따라 고장전류계산 프로그램의 수요가 확대될 것으로 예상된다

전력조류는 발전기, 변압기, 콘덴서 등으로 구성된 계통에서 발전기로부터 발전된 유효전력, 무효전력 등이 어떤 상태로 흘러가며 각 지점에서의 전압이나 전류가 어떤 수준으로 될 것인가를 예측하기 위한 계산으로 전압과 전력을 사용하여 나타낸다.

즉, 조류계산은 계통의 각모선에 존재하는 전압의 크기와 그 위상각, 유효, 무효전력의 4개의 변수들 중에서 알고있는 기지량과 지정되는 운용조건들을 바탕으로 해서 미지의 전기량을 수치적으로 구하기 위해 가우스 자이델법, 뉴톤-랍슨법, 분할법, 고속분할법, 직류법등이 사용된다. 특히, 장래의 계통 구성을 검토하기 위해 요구되는 단락용량, 전력조류, 전압 및 안정도 중에서 전력조류 및 전압을 검토하기 위한 조류계산은 필수적인 수단으로 되어있다.

전력계통에서 사고시 발생되는 사고전류를 계산하고, 이를 검출하여 적절히 차단할 수 있도록, 각종 차단기, 보호계전기 등의 보호장치를 선정하여 케이블, 모터, 변압기 등을 사고로부터 보호해야 한다. 특히 사고시 사고의 범위를 국한시켜 계통에 사고를 파급시키지 않도록 보호계전기의 동작특성을 상호 조정하기 위해 각종 보호기기들의 커브를 산출하여 적절한 협조를 선정하기 위해 EDSA는 국내ㆍ외 계전기의 Curve(40,000+)를 지원하고 있다.

다수의 모터들이 기동을 할 경우 각 모선 및 계통에 전압강하 등의 이상현상이 생길수 있다. 따라서, 각각의 모터들에 대하여 기동시간을 조정해 주어야 할 필요가 있는데 Paladin DesignBase 4.0은 기동시 모터의 전압, 역률, 토크 및 모선의 전압강하를 시뮬레이션 할수 있도록 구성되어 있어, 모터 기동시 사고없이 동작될수 있도록 도와준다.

EDSA의 Harmonics Analysis program은 Electrical Engineer들의 고조파 문제를 해결하기 위해 디자인 되었다. 분석(Load Flow와 같은)을 위해 사용하는 어떠한 네트워크든지, 이 프로그램은 빠르게 실행하고 있는 Frequency Scan과 Total Harmonics Distortion(THD) 및 Telephone Interference 분석 등이 가능하다.

EDSA는 resonance situations의 positive, zero, negative sequence에 관련된 것들과 주어진 위치(Bus)에서의 고조파 성분에 관련된 모든 bus들의 주파수 응답 임피던스를 계산할 수 있다. Fscan(Frequency Scan)은 Ohms 또는 PU로 표시한다.

EDSA는 고조파 성분일때의 전력 시스템의 모든 Branch들을 위한 branch current THD와 모든 Bus들을 위한 bus voltage THD를 계산할 수 있다. 또한 branch current 인 RMS values와 transformer K-factor를 얻을 수 있다. 시뮬레이션 결과는 time-domain의 waveform과 frequency-domain의 spectrum에서 볼 수 있다. 그 결과들은 Text나 graphic format의 형태로 display된다.

Paladin DesignBase 4.0은 전력계통의 전압 왜형을 악화시키는 고조파 문제를 다룰 수 있는 기능을 가지고 있다.

즉, 고조파 발생원으로 부터 각 모선 및 기기들의 전압의 왜곡현상을 시뮬레이션 할 수 있으며, 고조파 영향에 따른 Harmonic Load Flow 계산, 주파수 특성곡선 및 전류의 왜곡현상 등을 분석할 수 있다.

고조파 방지대책으로 필터를 사용할 때 고조파의 감쇄 효과를 시뮬레이션 하는 기능도 있으며 Auto Filter Sizing 계산까지 할수 있으며, harmonic source에 대한 라이브러리를 제공하여 새로운 source를 사용자가 직접 만들 수도 있다.

Transient Stability 시뮬레이션은 power system design process의 중요한 일부분이 되었다. EDSA의 Transient Stability 프로그램은 엔지니어들이 모터의 시작이나 generator의 감소, faults등과 같은 dynamic events등의 design 하는데 많은 도움을 주고있다.

일반적으로 발전기 또는 외부계통의 상태변화가 아주 작아서 그 움직임이 극히 완만할 경우에는 제어장치의 동적인 응답특성은 문제되지 않고, 다만 그 정특성만이 관계하게 된다. 반면, 계통에 급격한 외란, 즉 지락, 단락, 단선, 부하차단, 개폐로, 계통 분리 등의 현상이 발생 되었을 경우에는 동적인 응답특성 및 안정도도 검토되어야 한다.

EDSA의 강력한 Transient Stability 프로그램은 시스템에서 fault(또는 fault의 연속) 또는 모터를 시동하는데 있어서 전력 시스템의 동적인 행동의 시뮬레이션이 가능하다.

EDSA는 각종 터빈 및 조속기, 발전기, 여자기 계통 등의 모델링이 가능한 라이브러리를 지원한다.

Paladin DesignBase 4.0은 앞에서 설명한 기능 이외에도 여러 가지 Modules로 구성되어 각종 계산이 가능하므로, 각기 전력회사, 연구원, 엔지니어, 학생들의 관심 분야가 다르겠지만 많은 프로그램을 접하고 숙지하여 해당 연구분야의 많은 도움이 되기를 바란다.