실기›전기계획

수요율과 부등률

Demand Factor & Diversity Factor

건물 3동의 전력을 합산하려면?

사무소(200kVA), 상가(300kVA), 아파트(150kVA) 3개 동이 있는 단지입니다. 모든 설비를 동시에 사용하지는 않으므로 수요율과 부등률을 적용하여 실제 필요 전력을 구합니다.

🏘️ 왜 수요율·부등률이 필요한가
① 설비용량 전부를 합산하면 변압기가 과도하게 커짐 (비용 낭비)
② 실제로는 모든 기기가 동시에 100% 가동하지 않음
③ 수요율 = 동시 사용 비율, 부등률 = 건물 간 피크 시차 효과
수요율·부등률 효과 시각화
0.7
1.3

건물 3동의 설비용량과 수요전력 비교, 부등률 적용에 따른 합성최대전력 절감 효과

🔑 핵심 관계
① 수요율 ↓ → 각 건물의 최대수요전력 ↓ (동시사용률 감소)
② 부등률 ↑ → 합성최대전력 ↓ (피크 시간대가 다를수록 절감)
③ 부등률 = 1이면 동시 피크 → 절감 없음
• 부등률은 항상 ≥ 1 (1보다 작을 수 없음)
핵심 공식과 풀이
수요율
Df = P최대수요P설비용량
최대수요전력 ÷ 설비용량 (0 < Df ≤ 1)
부등률
Fdiv = ΣP각동최대P합성최대
각 동의 최대수요전력 합 ÷ 합성 최대수요전력 (F ≥ 1)
🔧 공식 → 풀이
①수요율로 최대 수요전력을, 부등률로 합성 수요전력을 구하고
②수치를 대입하여 변압기 용량까지 연결한다
풀이 과정
각동 수요전력 = 200×0.7 + 300×0.7 + 150×0.7 = 455 kW
수요율 0.7 적용
최종 답안
합성최대전력 = 4551.3 = 350 kW
부등률 1.3 적용 → 변압기 용량 산정 기준
함정 포인트 & 변형 문제
⚠️ 자주 틀리는 포인트
① 수요율 ≤ 1, 부등률 ≥ 1 → 방향 혼동 주의!
② '부하율'과 '수요율' 혼동 금지 → 부하율 = 평균전력/최대전력
③ 부등률은 '나누기' → 합성최대 = Σ각동최대 ÷ 부등률
④ 부등률의 역수 = 동시율(동률) → 동시율 × Σ = 합성최대
부하율과의 관계
부하율 = P평균P최대수요 × 100 [%]
부하율은 시간에 대한 평균, 수요율은 설비용량 대비 비율
🔄 변형 문제 패턴
① '동시율'이 주어지면 → 부등률 = 1/동시율로 변환
② 층별 수요율이 다른 경우 → 각 층별로 수요전력을 따로 구한 뒤 합산
③ 변압기 용량 구하기 → 합성최대전력에서 역률과 여유율 추가 적용
실전 답안 체크리스트
수요율
Df = PmaxPinst
≤ 1
부등률
F = Σ개별합성
≥ 1
🎯 시험 포인트
① 수요율: 곱하기 (설비용량 → 수요전력으로 줄임)
② 부등률: 나누기 (합산 → 합성최대로 줄임)
③ 부하율·수요율·부등률 3가지 정의를 정확히 구분하여 작성
④ 동시율 = 1/부등률 → 문제에서 어느 쪽으로 주어지는지 확인
⑤ 최종 변압기 용량 = 합성최대전력 / (cos θ × 여유율)
📝 대표 기출문제
①[기출유형] 설비용량 500kW, 최대수요전력 350kW일 때 수요율을 구하시오. (답: 0.7 = 70%)
②[기출유형] 3개 변전소의 최대수요전력이 각각 200, 300, 250kW이고 합성최대전력이 600kW일 때 부등률을 구하시오. (답: 750/600 = 1.25)
③[기출유형] 부등률 1.2, 동시율을 구하시오. (답: 1/1.2 ≒ 0.833)