운용방법에 의한 수력발전소의 분류

 앞 게시글에서는 취수방법에 의한 수력발전소의 형태를 알아보았다. 취수방법에 의한 분류 외에 하천을 흐르는 유량을 어떻게 운용하는가에 따라 유입식 발전소, 조정지식 발전소, 역조정지식 발전소, 저수지식 발전소, 양수식 발전소 및 조력발전소로 분류된다.

1. 유입식 발전소

자연유량이 풍부한 수력지점에서는 발전소 최대 유량의 범위 내에서 유입량에 따라 발전하는 형식으로 자류식 발전소라고도 한다. 건설비는 적게 드나 자연유량에 따르므로 부하변동에 따른 원활한 전력공급은 불가하다. 때문에 규모가 적은 경우가 대부분이지만 기저발전용으로 활용된다.

우리나라에는 없지만 러시아나 브라질처럼 수량이 풍부한 지역의 하천에서는 자연유량을 그대로 사용하는 유입식 발전소를 운용하는 경우가 있다.

2. 조정지식 발전소

유량이 적은 수계에서 조정지를 만들어 하천으로부터의 취수량과 발전에 필요한 수량을 저수한다.

- 수시간 또는 수일간의 부하변동에 대응하는 경우

- 하루의 유입량을 저수하여 몇 시간 동안에 첨두용으로서 운전하는 경우

로서 유입식보다 발전용량을 크게 할 수 있다는 이점이 있다. 우리나라의 다목적댐 중에도 저수용량이 적은 댐들은 대부분 조정지식 발전소로 첨두부하용으로 운전되고 있다.

3. 역조정지식 발전소

전력수요에 따라 발전하게 되면 운전 상황에 따라 하류에서의 방수량이 크게 변하게 된다. 하천은 농업용수, 식수, 관광 등 여러 목적에 이용되고 있기 때문에 유량이 급격하게 변하면 여러가지 지장을 주게 된다. 이것을 방지하기 위하여 하류지점에 조정지를 설치해서 일단 여기에 유량을 저수한 다음 필요한 유량만큼씩 조절해서 흘려주도록 하는 경우가 있다. 

이러한 목적으로 설치된 조정지를 역조정지식이라 한다.

4. 저수지식 발전소

계절적인 하천의 유량을 조정할 수 있는 대용량의 저수지를 가진 발전소로서 풍수기에 저수하였다가 갈수기에 방류해서 하천유량을 유효하게 이용하는 발전소이다. 우리나라의 충주, 소양강 다목적댐이 대표적이다.

5. 양수식 발전소

전력수요가 적은 경부하시에 잉여전력을 이용하여 하부 저수지의 물을 상부 저수지로 양수하여 저장하였다가 첨두 부하시에 방류시켜 발전하는 방식이다. 상부저수지에 하천으로부터의 자연 유입량이 있어 부족되는 수량만을 양수하는 혼합식 양수발전과 상부 저수지에는 전혀 자연 유입량이 없이 양수된 수량만으로 발전하는 순양수식 발전이 있다. 우리나라에는 순양수식으로 청평양수, 삼랑진 양수, 무주양수가 운전 중에 있다. 안동수력의 경우 댐식 조정지식 발전과 혼합식 양수를 겸용하고 있다.

6. 조력 발전소

해수의 간만에 의한 낙차를 이용하는 발전방식이다. 조력발전소로는 프랑스의 랭스 조력발전소가 유명하며 우리나라에서는 가로림만이 추진되다 무산되었고 시화방조제에서 조력발전소가 운용되고 있다.