[신재생에너지발전설비기사 필기] 15년 1회차 기출문제 정답·해설 페이지

인버터가 직류를 곧바로 상용주파수 교류로 바꾸고 그 뒤에 변압기를 두어 계통과 절연하고 있으므로 상용주파 변압기 절연방식이다.
그림의 구성은 PV → 인버터(DC→AC) → 변압기 → 계통으로, 인버터 앞뒤 어디에도 고주파 변환단이나 별도의 직류 승압단이 그려져 있지 않다. 상용주파 변압기로 승압과 절연을 동시에 해결하는 가장 기본적인 계통연계 구성이다.
고주파 변압기 절연방식이라면 인버터 앞단에 고주파 인버터·소형 고주파 변압기·정류회로가 들어가 구성이 훨씬 복잡해지고, 트랜스리스(무변압기) 방식이라면 변압기 심벌 자체가 없어야 하므로 그림과 맞지 않는다. "트랜스 방식"은 인버터 회로방식의 정식 분류 명칭이 아니다.
이 방식은 회로가 단순하고 계통과 확실히 절연되는 장점이 있으나, 상용주파 변압기 때문에 무겁고 부피가 크며 효율이 다소 낮다.

스트링 인버터 방식은 스트링별로 별도의 인버터를 두어 PV 어레이 근처에 설치하며, 중앙집중형처럼 여러 스트링을 한곳에 모으는 PV 분전함(접속함)이 필요 없다.
중앙집중형 인버터 방식은 다수의 스트링을 PV 분전함에서 모아 한 대의 대용량 인버터로 연결하므로 분전함이 필수적이다.
모듈 인버터 방식은 모듈마다 초소형 인버터를 부착하는 방식으로 어레이 근처 설치와는 별개의 개념이다.
병렬 운전 방식은 인버터 설치 위치가 아니라 여러 인버터의 출력을 병렬로 합치는 운전 방식을 가리키는 말이다.

태양전지의 직렬저항은 금속전극·에미터·베이스 등 전류가 실제로 흐르는 경로의 저항 성분에서 비롯된다.
전면 및 후면 금속전극의 저항은 전류가 전극을 통과할 때 생기는 대표적인 직렬저항 요인이다.
금속전극과 에미터·베이스 사이의 접촉저항도 전류 경로상의 저항이므로 직렬저항 원인이다.
에미터와 베이스를 통한 전류 흐름 자체의 저항 역시 직렬저항 성분에 포함된다.
반면 태양전지 내의 누설전류는 pn접합을 우회해 흐르는 전류로, 직렬저항이 아니라 병렬(션트)저항을 낮추는 원인이다.

파력발전은 파도의 상하 운동에너지를 이용해 전력을 생산하는 방식이며, 표층과 심층의 해수 온도차를 이용하는 것은 해양온도차발전(OTEC)이다.
조력발전은 밀물·썰물에 의한 조류·수위차를 이용하므로 옳은 설명이다.
폐기물에너지는 가연성 폐기물의 발열량을 이용하므로 옳은 설명이다.
바이오에너지는 생물자원을 변환해 이용하므로 옳은 설명이다.

무변압기형 인버터는 변압기에 의한 손실이 없어 오히려 효율이 높은 방식이므로, 효율이 나쁘다는 설명은 틀렸다.
PWM(펄스폭변조) 방식으로 직류를 정현파 교류로 재생하는 것은 인버터의 기본 동작 원리이다.
MPPT는 태양전지의 최대전력점을 추적해 운전하는 기능으로 옳은 설명이다.
추적효율은 MPPT가 최적 동작점을 얼마나 정확히 따라가는지를 나타내는 지표로 옳은 설명이다.

독립형 인버터는 출력 파형에 따라 구형파, 유사 사인파(계단파), 사인파 방식으로 구분되며, 여현파 인버터라는 방식은 실제로 사용되지 않는다.
구형파 인버터는 저가형 소용량 기기에, 유사 사인파는 중간 품질이 필요한 부하에, 사인파 인버터는 상용전원과 동등한 품질이 필요한 부하에 각각 사용된다.

연료전지는 수소·연료 공급이 유지되는 한 연속적으로 발전할 수 있어 태양광·풍력과 같은 간헐성이 없으므로, 간헐성 때문에 축전지설비가 필요하다는 설명은 적합하지 않다.
등유·LNG·메탄올 등 다양한 연료를 개질하여 사용할 수 있는 것은 연료전지의 실제 특징이다.
발전소 건설비용이 크고 수명·신뢰성 향상을 위한 기술개발이 필요하다는 것도 실제 과제이다.
수 W급부터 대용량까지 다양한 용량으로 제작 가능한 것도 연료전지의 특징이다.

태양전지의 표준시험조건(STC)은 일사강도 1000W/m², 셀 표면온도 25℃, 대기질량정수(AM) 1.5를 기준으로 한다.
이는 서로 다른 제조사·모델의 태양전지 성능(정격 출력)을 동일한 조건으로 비교하기 위해 국제적으로 통일된 시험 조건이다.

부동충전 방식 충전기의 2차 전류는 상시부하 전류 + 축전지 충전전류로 결정된다.
상시부하 전류는
$I_{\text{부하}} = \frac{P}{V} = \frac{8000\text{ W}}{100\text{ V}} = 80\text{ A}$
이다. 축전지 충전전류는 정격용량의 10~15% 범위에서 결정되는데, 일반적으로 정격용량의 10% 수준을 기본으로 한다. 따라서 충전전류는
$I_{\text{충전}} = 100\text{ Ah} \times 10\% = 10\text{ A}$
이다.
2차 전류는
$I_{\text{2차}} = 80\text{ A} + 10\text{ A} = 90\text{ A}$
가 된다.

직렬로 연결된 셀 중 일부에 음영이 생기면 그 셀이 저항처럼 작용해 발열(핫스팟)이 발생하는데, 이를 막기 위해 셀(또는 서브모듈)에 바이패스 다이오드를 병렬로 설치해 음영 셀을 우회하는 전류 경로를 만든다.
역전류 방지 다이오드(또는 퓨즈)는 스트링 간 역전류를 막는 용도로 목적이 다르며, 정류 다이오드는 교류를 직류로 바꾸는 용도이므로 음영 대책과는 관련이 없다.

방전심도를 낮게(얕게) 설정하면 매회 방전량이 적어 전지 수명은 늘어나지만, 이는 잔존용량이 많이 남는다는 뜻이므로 잔존용량이 감소한다는 설명은 틀렸다.
방전심도를 낮게 설정하면 전지 수명이 증가한다는 것은 옳은 설명이다.
방전심도를 깊게 설정하면 축전지를 더 많이 활용하므로 이용률이 증가한다는 것도 옳은 설명이다.
방전심도를 깊게 설정하면 전지 수명이 단축된다는 것도 옳은 설명이다.

경사면 복사량 계산에 쓰이는 지표면 반사율(알베도)의 일반적인 값은 0.2 정도이며, 눈이 덮인 지표처럼 반사율이 높은 특수한 경우에는 이보다 훨씬 큰 값을 적용한다.

PN접합 다이오드의 역방향 바이어스는 N형에 (+)전압, P형에 (-)전압을 연결하는 것이 정의다. 3번 선택지는 P형에 (+), N형에 (-)를 연결하도록 설명하는데, 이는 순방향 바이어스의 조건이므로 틀렸다. 역방향 바이어스 상태에서는 전위장벽이 상승하고(1번 ○), 전계가 강해지며(2번 ○), 공간전하 영역의 폭이 확대된다(4번 ○).

축전지설비 설치기준에서 축전지설비는 큐비클식 이외의 변전설비·발전설비 및 다른 축전지설비와 점검·조작에 필요한 공간을 확보하기 위해 1.0m 이상의 이격거리를 두도록 하고 있다.
이격거리를 두는 이유는 발열·수소가스 발생 위험이 있는 축전지설비의 유지보수와 안전 확보를 위해서이다.

태양의 위치를 따라 어레이 방향을 계속 바꾸는 추적형 시스템은 태양광을 항상 수직에 가깝게 받을 수 있어, 방향이 고정된 고정형·반고정형이나 건물 일체형 시스템보다 에너지 효율이 가장 높다.

모듈의 오염, 모듈의 온도 상승, 음영은 모두 태양광발전시스템의 발전량을 떨어뜨리는 손실 인자에 해당한다.
반면 효율은 손실 요인이 아니라 입력 에너지 대비 출력 에너지의 비율을 나타내는 결과 지표이므로 손실 인자로 분류되지 않는다.

태양광발전시스템에 풍력·열병합 등 다른 에너지원의 발전시스템을 결합하여 축전지·부하·상용계통에 함께 전력을 공급하는 방식을 하이브리드 시스템이라 한다.
독립형 시스템은 상용계통과 연계하지 않고 축전지·부하만으로 운전하는 방식이다.
계통연계형 시스템은 상용계통에 연계해 전력을 공급·수전하는 방식으로 타 에너지원과의 결합을 전제로 하지 않는다.
집광형 시스템은 렌즈·반사경으로 빛을 집중시키는 방식으로 타 에너지원 결합과는 무관하다.

계통연계 지점에 설치되어 과부하·단락 발생 시 PV시스템을 계통으로부터 자동으로 차단하는 과전류보호장치는 배선용 차단기이다.
스트링 퓨즈는 각 스트링 배선 단위의 과전류를 보호하는 소자로 계통 전체를 차단하는 장치는 아니다.
누전차단기는 지락(누전) 전류를 검출해 차단하는 장치로 과전류·단락 보호가 목적이 아니다.
바이패스 다이오드는 음영으로 인한 발열을 막는 소자로 과전류 차단 기능이 없다.

온도가 낮아지면 결정질 태양전지 모듈의 전압은 증가하므로, 외기 온도가 표준온도(25℃)보다 낮은 -25℃일 때 최대전압은 STC 값보다 커진다.
$\Delta T = -25℃ - 25℃ = -50℃$
$\Delta V = -0.2\,\mathrm{V/℃} \times (-50℃) = 10\,\mathrm{V}$
모듈 1장의 최대전압은 $45\,\mathrm{V} + 10\,\mathrm{V} = 55\,\mathrm{V}$이고, 10장을 직렬로 연결하면 전체 최대전압은 $55\,\mathrm{V} \times 10 = 550\,\mathrm{V}$가 된다.

변압기의 권수비는 전압비와 같으므로 $\dfrac{N_1}{N_2} = \dfrac{V_1}{V_2}$의 관계가 성립한다.
$N_2 = N_1 \times \dfrac{V_2}{V_1} = 400 \times \dfrac{12}{120} = 40\,\mathrm{회}$이므로 2차 권선수는 40회이다.

우리나라 지역별 연평균 일조시간을 비교하면 남서해안에 위치한 목포가 다른 보기 지역들보다 일조시간이 가장 길다.
이는 해당 지역의 기후·강수·구름량 등 기상 조건이 반영된 통계값으로, 태양광 발전소 입지를 검토할 때 참고하는 지역별 일조 자료에 해당한다.

설계도서 해석의 우선순위는 통상 공사시방서 → 설계도면 → 전문시방서 → 표준시방서 → 산출내역서 → 승인된 상세시공도면 → 관계법령의 유권해석 → 감리자의 지시사항 순으로 정한다.
공사시방서가 해당 현장에 맞춰 가장 구체적으로 작성된 문서이므로 최우선하고, 이후 도면과 시방서(전문 → 표준 순)를 거쳐 내역서·시공상세도·법령해석·감리자 지시 순으로 내려가는 것이 표준적인 순서이다.

모듈 1장이 250WP이고 한 스트링이 10직렬이므로 스트링당 2,500W가 되어 50,000W를 채우려면 10직렬 20병렬이 필요하다.
스트링 출력 $P_{string} = 250 \times 10 = 2{,}500\,\mathrm{W}$
병렬 수 $N_p = \dfrac{50{,}000}{2{,}500} = 20 \;\Rightarrow\; \textbf{10직렬 20병렬}$
직렬 수는 조건에서 10으로 못 박혀 있으므로 병렬 수만 정하면 되는데, 10·15·25병렬은 각각 25kW·37.5kW·62.5kW가 되어 요구 출력 50kW와 맞지 않는다.

전기설비기술기준(출제 당시 기준)의 접지공사 구분에서 저압용 기계기구는 400V 미만이면 제3종 접지공사, 400V 이상이면 특별 제3종 접지공사를 적용하며, 고압·특고압용에는 제1종 접지공사를 적용한다.
"600V 이하의 저압용에 제2종 접지공사"라는 구분은 존재하지 않는다. 제2종 접지공사는 저압용 기계기구가 아니라 고압·특고압 전로와 저압 전로를 결합하는 변압기의 중성점(또는 저압측 1단자)에 적용하는 접지공사이다.

축전지는 에너지를 최대한 담아두어야 하므로 에너지 저장 밀도가 높을 것이 요구되며, 저장 밀도가 낮을 것을 요구하는 것은 축전지의 조건과 반대된다.
과충전·과방전에 강할 것은 축전지 수명·안전을 위한 요구조건이다.
중량 대비 효율(에너지 밀도)이 높을 것도 실제 요구조건이다.
온도 등 환경변화에 안정적일 것도 축전지에 요구되는 조건이다.

부지 타당성 조사에서 말하는 "경미한 음영"은 TV 안테나, 전깃줄, 피뢰침처럼 그림자 면적이 작아 발전량에 미치는 영향이 미미한 구조물을 가리킨다.
반면 송전철탑은 규모가 커서 그림자 면적이 넓고 발전량에 실질적인 영향을 줄 수 있으므로 경미한 음영으로 분류되지 않는다.

표준시험조건(STC)은 대기질량정수(AM) 1.5, 일사강도 1000W/m², 기준온도 25℃를 기준으로 하며, 시험 시 풍속은 1m/s 수준으로 관리한다.
따라서 "모든 시험의 풍속조건은 10m/s"라는 서술은 수치가 잘못되어 틀린 설명이다. 참고로 공칭 작동 셀온도(NOCT) 조건도 일사강도 800W/m², 대기온도 20℃, 풍속 1m/s로 규정한다.

태양광발전시스템의 인버터 회로 방식은 절연 여부와 방식에 따라 저주파 변압기형, 고주파 변압기 절연형, 무변압기형으로 구분한다.
부하시 탭 절환형은 변압기의 권수비를 부하 상태에서 조정하는 별개의 변압기 기술로, 태양광 인버터의 회로 방식 분류에는 해당하지 않는다.

축전지 용량(Ah)은 공급 전력량(Wh)을 전압(V)으로 나누어 구한다.
$\mathrm{용량(Ah)} = \dfrac{120000\,\mathrm{Wh}}{48\,\mathrm{V}} = 2500\,\mathrm{Ah}$

태양광발전소의 환경영향평가 대상은 발전시설용량 10만kW(100,000kW) 이상(출제 당시 기준)이므로, 대상 기준을 50,000kW 이상이라고 한 설명은 틀렸다.
송·배전전선로 이용 신청을 한국전력공사에 하는 것은 옳은 설명이다.
공사계획 인가·신고를 용량 10,000kW를 기준으로 산업통상자원부와 지자체로 나누는 것은 옳은 기준이다.
발전사업 허가신청을 3,000kW를 기준으로 산업통상자원부(제주는 제주도청)와 지자체로 나누는 것도 옳은 기준이다.

태양전지 어레이의 직병렬 구성을 설계할 때는 인버터의 MPPT 전압 범위, 최대 입력전압, 전압 온도계수를 반드시 고려해 어레이 전압이 인버터의 허용 범위를 벗어나지 않도록 해야 한다.
반면 태양전지의 출력전류는 온도 변화에 따른 변동폭이 작아 전류 온도계수는 직병렬 설계 시 상대적으로 중요하게 고려되는 항목이 아니다.

단락전류는 $I_s = \dfrac{100}{\%Z} I_n$이고 정격전류는 $I_n = \dfrac{P_n}{\sqrt{3}V}$이다. 계산에는 선로의 공칭전압 22.9kV를 쓰며, 24kV는 차단기 정격(차단용량) 산정에 쓰는 값이다.
$I_n = \dfrac{100 \times 10^3}{\sqrt{3} \times 22.9} \approx 2521\,\text{A}$, $I_s = \dfrac{100}{22} \times 2521 \approx 11460\,\text{A} \approx 11.5\,\text{kA}$

계통연계형 태양광 인버터의 주요 시험항목에는 효율시험, 온도상승시험, 단독운전방지시험 등이 포함된다.
부하불평형시험은 독립형(자립형) 인버터가 불평형 부하에서도 정상 동작하는지를 확인하는 시험으로, 계통에 연계되어 운전하는 계통연계형 인버터의 시험항목과는 다르다.

방전심도를 낮게(얕게) 설정하면 축전지에 가해지는 부담이 줄어 전지 수명이 늘어나므로, 수명이 짧아진다는 설명은 틀렸다.
방전심도가 축전지의 잔존용량으로도 표현된다는 것은 옳은 설명이다.
방전심도를 실제 방전량과 정격용량의 비로 나타낸다는 것도 옳은 정의이다.
방전심도를 높게(깊게) 설정하면 축전지를 더 많이 활용하므로 이용률이 높아진다는 것도 옳은 설명이다.

송전용 변압기의 용량을 산정할 때는 변압기 효율과 부하율의 관계, 변압기 뱅크 방식에 따른 송전 방식, 인버터 종류에 따른 변압기 결선방식 등 교류 계통 측 조건을 고려한다.
DC 케이블선의 굵기는 변압기 이전 단(직류 어레이~인버터 구간)의 배선 설계 사항으로, 교류 송전용 변압기의 용량 산정과는 직접 관련이 없다.

설계도서는 통상 설계도면·시방서·내역서(구조계산서 등 포함)로 구성된다.
시공상세도는 시공 단계에서 시공자가 설계도서를 바탕으로 세부 시공 방법을 표현하기 위해 별도로 작성·제출하여 승인받는 도면으로, 설계도서 자체에는 포함되지 않는다.

태양광발전시스템의 모니터링시스템은 발전소 내 감시용 CCTV, 로컬 및 웹 모니터링 장치, 기상관측 장치(일사량계·온도계 등)로 구성되어 발전 상태와 환경 데이터를 수집·표시한다.
LBS(부하개폐기)는 배전선로의 개폐 조작을 위한 전력기기로, 모니터링시스템의 구성요소가 아니다.

직렬로 연결된 태양전지에서는 전류가 가장 작은 셀이 전체 스트링의 전류를 제한하므로, 음영을 받은 셀의 출력 저하 비율이 전체 출력에 그대로 반영된다.
정상 셀은 5W×10개이지만 이 중 4개가 음영으로 3.5W까지 저하되며, 직렬 연결에서는 전압은 유지된 채 전류만 낮아지므로 전체 출력은 정상 출력에 저하 비율(3.5/5)을 곱한 값이 된다.
$P = 10 \times 5\mathrm{W} \times \dfrac{3.5}{5} = 35\mathrm{W}$
따라서 음영에 의한 전체 직렬 출력은 35W이다.

태양광 발전사업 허가기준은 재무·기술능력 보유, 계획대로의 사업 수행 가능성, 특정 지역 편중으로 인한 전력계통 운영 지장 방지 등을 요건으로 한다.
환경영향평가는 발전사업 허가와 별도로 진행되는 절차로, 허가신청 시점에 반드시 완료되어야 하는 요건은 아니다.
재무·기술능력 보유는 정상적인 허가기준이다.
계획대로 사업이 수행될 수 있어야 한다는 요건도 정상적인 허가기준이다.
일정지역 편중에 따른 계통운영 지장 방지 역시 정상적인 허가기준이다.
따라서 허가신청 시 환경영향평가를 반드시 받아야 한다는 설명이 허가기준에 맞지 않는다.

변환효율과 표준시험조건(STC)의 일사강도($1\mathrm{kW/m^2}$)를 이용하면 모듈의 단위면적당 출력을 구할 수 있고, 이를 바탕으로 필요 설치면적을 계산한다.
모듈 1장의 출력이 100W, 변환효율이 13%이므로 모듈 1장의 면적은 $A_1 = \dfrac{100\mathrm{W}}{0.13 \times 1000\mathrm{W/m^2}} \approx 0.77\mathrm{m^2}$이다.
10kW 어레이는 100W 모듈 100장으로 구성되므로, 전체 설치면적은 $0.77\mathrm{m^2} \times 100 \approx 77\mathrm{m^2}$로 보기 중 80m²에 가장 가깝다.

태양전지 어레이 검사는 배선 완료 후 어레이 자체의 상태를 확인하는 항목으로, 사양서에 기초한 전압 확인·단락전류 측정·비접지(절연) 확인 등이 포함된다.
고조파전류 측정은 인버터가 계통에 연계된 이후 출력 전력의 품질을 확인하는 항목으로, 인버터 관련 검사에 해당하며 어레이 자체의 배선 확인 항목은 아니다.

태양광발전시스템의 구조물은 태양 추적 방식에 따라 고정된 고정식, 한 축으로 추적하는 단축식, 두 축을 모두 추적하는 양축식으로 구분된다.
일자식은 실제 존재하는 태양광 구조물 분류 용어가 아니므로 해당하지 않는다.

접속함(접속단자함)에 설치하는 스트링 보호용 퓨즈는 정상 운전전류에서는 동작하지 않으면서 스트링 이상전류를 신속히 차단할 수 있어야 한다.
이를 위해 퓨즈 정격전류는 해당 스트링 정격전류의 1.25배 이상으로 설계하는 것이 표준 기준이다(출제 당시 설계기준 기준).

태양광발전 인허가 절차에서 사전환경성 검토와 환경영향평가는 발전용량 규모에 따라 적용 절차가 구분된다.
100,000kW(100MW) 미만인 경우에는 사전 환경성 검토를, 100,000kW 이상인 경우에는 정식 환경영향평가를 거치도록 되어 있다.

감전방지 대책은 작업자가 전기적 위험에 노출되지 않도록 하는 조치로, 절연공구 사용·강우 시 작업 금지·모듈 표면 차광을 통한 발전 정지 등이 해당한다.
안전띠 착용은 고소작업 중 추락을 방지하기 위한 조치로, 감전방지와는 직접적인 관련이 없다.

태양전지판 연결공사에서 전선의 접속부위는 전선관 내부에서 이루어져서는 안 되며, 접속함 등 점검 및 유지보수가 가능한 위치에서 접속해야 한다.
전선관을 전기적·기계적으로 확실히 접속하는 것은 옳은 시공 방법이다.
정션박스 홀에 맞는 방수 커넥터를 사용하는 것도 옳은 시공 방법이다.
모듈전용선·F-CV·TFR-CV 등을 옥내 배선에 사용하는 것도 옳은 설명이다.

송전선로의 안정도를 높이려면 계통 임피던스를 줄여 전력 전달 여유를 키워야 하므로, 직렬 리액턴스는 오히려 작게 하는 것이 안정도 증진에 유리하다.
계통을 연계하면 등가 임피던스가 낮아져 안정도가 향상된다.
전압변동을 적게 유지하는 것도 안정도 증진에 기여한다.
중간 조상방식 채택도 전압 지지를 통해 안정도를 높이는 방법이다.
따라서 직렬 리액턴스를 크게 한다는 설명이 안정도 증진방법으로 틀렸다.

태양광발전설비 구조물 시공에는 콘크리트구조 설계기준, 강구조 설계기준(하중저항계수 설계법), 건축법 및 관련 시행령·구조기준 규칙이 주요 적용기준으로 활용된다.
토목구조 설계기준은 도로·교량 등 토목 구조물에 적용되는 별도 기준으로, 태양광 구조물 시공의 주요 적용기준에는 해당하지 않는다.

태양광발전시스템 배선에 사용되는 케이블 중 PNCT(고무절연 클로로프렌시스 캡타이어 케이블)은 클로로프렌 시스의 특성상 내연성(난연성)이 가장 우수하다.
ACSR은 가공 송전선용 나선으로 절연·시스 구조가 없어 비교 대상이 아니다.
VV케이블은 비닐 절연·비닐 시스로 내열·내연성이 상대적으로 낮다.
CV케이블은 가교 폴리에틸렌 절연으로 절연성능은 우수하나 내연성 측면에서는 PNCT보다 낮다.

동일 굵기 전선은 관 내단면적의 48% 이하, 서로 다른 굵기의 전선은 32% 이하가 원칙이므로 ㉠은 48, ㉡은 32다.
점유율은 피복을 포함한 전선 단면적의 총합을 관의 내단면적으로 나눈 값이다. 여유 공간이 남아야 전선을 넣고 빼기가 가능하고 통전 시 발생한 열도 빠져나갈 수 있다.
굵기가 서로 다른 전선을 한 관에 넣으면 배열이 불규칙해져 실제 점유 공간이 계산값보다 커지므로 한도를 48%에서 32%로 낮춰 잡는다. 두 값을 뒤바꾸거나 24%를 쓰는 조합은 이 원칙과 어긋난다.

설계감리 기록서류는 설계감리 업무 수행 과정에서 작성되는 서류로 설계감리 일지, 지시부, 설계자와의 협의사항 기록부 등이 포함된다.
설계감리 결과보고서는 감리업무 완료 후 작성하는 성과품(준공 제출서류)에 해당하며, 업무 수행 과정을 기록하는 감리기록서류와는 성격이 다르다.

책임감리원의 분기보고서에는 공사추진 현황, 감리원 업무일지 요약, 주요기자재의 검사 및 수불내용 등이 포함된다.
작업 변경 현황은 분기보고서의 필수 포함사항이 아니며, 별도의 보고서류를 통해 관리된다.

사용전검사는 전기설비 설치·변경공사를 한 자가 산업통상자원부장관 또는 시·도지사가 실시하는 검사에 합격한 후에야 해당 설비를 사용할 수 있도록 하는 제도이며, 그 목적은 공사계획대로 설계·시공되었는지 확인하는 데 있다.
전기안전에 지장이 없다고 인정되는 경우에는 인가 출력보다 낮은 저출력 운전 조건으로도 임시사용이 가능하도록 제도가 마련되어 있으므로, 임시사용이 불가능하다는 설명은 틀렸다.

전기설비기술기준(출제 당시 기준, 구 접지공사 종별 체계)상 제2종 접지공사의 접지선 굵기는 공칭단면적 16mm² 이상의 연동선이어야 한다.
제1종(6mm² 이상), 제3종·특별제3종(2.5mm² 이상) 기준은 옳게 제시되어 있으나, 제2종을 10mm² 이상으로 제시한 것은 실제 기준보다 낮게 표기되어 틀렸다.

이 문항은 「전기설비기술기준의 판단기준」의 접지공사 종별(제1종·제2종·제3종·특별 제3종) 규정에 근거한 것이다. 한국전기설비규정(KEC)이 2021년 1월 1일 시행되면서 접지공사 종별과 종별 접지저항값 체계는 폐지되었고, 현행 규정은 계통접지(TN·TT·IT)와 보호도체 중심으로 접지를 정한다. 기출 이해용으로만 참고하면 된다.

평균전력은 최대수요전력에 부하율을 곱하여 구하며, 최대수요전력은 설비용량에 수용률을 곱하여 구한다.
$P_{\max} = 80\mathrm{kW} \times 0.75 = 60\mathrm{kW}$
$P_{avg} = 60\mathrm{kW} \times 0.80 = 48\mathrm{kW}$
따라서 이 수용가의 평균전력은 48kW이다.

이도(케이블 또는 도체가 지지점 사이에서 내려가는 정도)를 크게 할 경우의 단점을 판단하는 문제다. 이도를 크게 하면 지지물의 높이가 증가하고, 케이블이 전선·구조물과 접촉할 위험이 높아지며, 케이블 자중에 의한 단선 위험이 커진다는 것이 일반적인 단점이다. 반면 이도를 크게 하면 케이블의 처짐이 커져 진동 억제 효과가 생기므로(진동이 적어짐), 진동을 방지한다는 것은 단점이 아니라 오히려 장점에 해당한다. 따라서 1, 2, 4번이 모두 단점이고, 3번이 단점이 아니다.

자기융착 절연테이프는 감을 때 폭의 2/3~3/4 정도를 중첩시켜 감으면 시간이 지남에 따라 테이프 층끼리 융착되어 일체화되는 특성을 가진 절연테이프이다.
비닐 절연테이프나 보호 테이프는 단순히 겹쳐 감아 절연·보호 기능을 하는 것으로 융착 일체화 특성은 없으며, 노튼 테이프는 이러한 자기융착 특성을 설명하는 표준 명칭이 아니다.

공사업자로부터 물가변동에 따른 계약금액 조정요청을 받은 감리원은 물가변동조정 요청서, 계약금액 조정 요청서, 품목조정율 또는 지수조정율 산출근거 등을 작성·제출하도록 되어 있다.
안전관리비 집행근거 서류는 안전관리비 정산과 관련된 별도의 서류로, 물가변동 조정요청 절차와는 직접 관련이 없다.

구조물 공사는 어레이 기초공사 → 가대공사 → 어레이 설치공사 → 배선공사 → 점검 및 검사 순이므로 기초공사부터 시작하는 배열이 옳다.
먼저 지반에 기초를 만들어 어레이의 자중과 풍하중을 받아낼 바탕을 확보하고, 그 위에 가대(지지 구조물)를 조립·고정한 다음 가대에 모듈을 얹어 어레이를 완성한다. 구조물이 완성돼야 모듈 간 배선과 접속함까지의 배선공사가 가능하다.
모든 공사가 끝난 뒤 절연저항·접지·발전 상태를 확인하는 점검 및 검사로 마무리한다. 가대공사를 기초보다 앞세우거나 배선공사를 어레이 설치보다 먼저 두는 배열은 성립하지 않는다.

인버터 제어특성 점검은 정상적인 제어동작 여부를 확인하는 시험으로, 입출력 측정, 과전압/저전압 측정, AC 회로시험 등 전기적 특성을 정량적으로 측정하는 방법이 사용된다.
육안검사는 외관상의 손상·이상 유무를 눈으로 확인하는 절차로, 제어특성을 정량적으로 측정·시험하는 방법에는 해당하지 않는다.

태양광 발전설비 점검 시 비치하는 전기안전관리 장비에는 온도 측정을 위한 온도계, 전류 측정을 위한 클램프 미터, 접촉 없이 발열부를 확인하는 적외선 온도측정기 등이 포함된다.
습도계는 기상 환경 참고용 계측기일 뿐, 전기설비의 전기적 안전성을 직접 점검하는 전기안전관리 장비로 분류되지 않는다.

태양전지 어레이의 개방전압은 전류가 흐르지 않는 상태에서 나타나는 전압이므로, 반드시 직류전압계로 측정해야 한다.
각 스트링 측정은 안정된 일사강도가 얻어질 때 실시해야 정확한 값을 얻을 수 있다는 설명은 옳다.
맑은 날 해가 남쪽에 있을 때의 시간대에 측정하라는 설명도 옳다.
비 오는 날에도 셀에서 미소한 전압이 발생하므로 주의하라는 설명 역시 옳다.
따라서 직류전류계로 측정한다는 설명이 틀린 내용이다.

단결정이든 다결정이든 소재는 같은 실리콘이므로 에너지 갭(약 1.1eV)은 사실상 동일하며, 일반적으로 에너지 갭이 작을수록 온도 상승에 따른 개방전압 감소가 커져 온도특성은 오히려 나빠진다.
따라서 에너지 갭이 작아서 온도에 대한 특성이 우수하다는 설명은 전제와 결론이 모두 성립하지 않아 옳지 않다.
다결정은 단결정에 비해 온도계수의 절댓값이 다소 작게 나타나, 사막과 같은 고온 환경에서 출력 저하가 상대적으로 적다는 설명은 인정된다.
기판의 이동도가 떨어져 변환효율이 낮으므로 동일 용량을 얻으려면 더 큰 설치면적이 필요하다는 설명도 다결정의 일반적 특성이다.
결정립 무늬 등 외관 특성 덕분에 디자인 측면에서 건축물 적용성이 우수하다는 설명도 다결정의 특징으로 제시된다.

독립형 태양광 발전설비의 일상점검은 육안이나 간단한 확인으로 매일 또는 짧은 주기로 수행할 수 있는 항목 위주로 구성되며, 인버터의 이상 과열, 축전지 액면 저하, 지지대 부식 여부 등이 이에 해당한다.
접속함의 개방전압 측정은 계측 장비를 이용해 수치를 확인하는 절차로, 일상점검보다는 정기점검 항목으로 분류된다.

계통 정전이 복구된 후 인버터가 계통과 재연계하기 전, 투입저지 시한 타이머는 순간적인 정전과 재투입을 구분하기 위해 일정 시간 대기시키는 기능을 한다.
이 정기점검 동작시험에서 인버터가 정지 후 자동으로 재기동되기까지는 통상 5분 정도의 시간이 소요되도록 설정되어 있다.

%임피던스는 기준용량에 비례하므로, 기준용량을 변경하면 그 비율만큼 %임피던스 값도 환산해 주어야 한다.
$\%Z_{new} = \%Z_{old} \times \dfrac{P_{new}}{P_{old}} = 15\% \times \dfrac{100\mathrm{MVA}}{50\mathrm{MVA}} = 30\%$
따라서 100MVA를 기준으로 환산한 %임피던스는 30%이다.

독립형 태양광발전 시스템은 계통과 연계되지 않고 자체적으로 부하에 전력을 공급하는 방식으로, 충·방전제어기, 축전지(축전지뱅크), 인버터 등으로 구성된다.
단독운전방지시스템은 계통과 연계된 상태에서 계통 정전 시 인버터가 단독으로 전력을 계속 공급하는 것을 막기 위한 계통연계형 시스템의 구성요소이므로, 독립형 시스템의 구성장치에는 해당하지 않는다.

결정질 실리콘 태양전지는 단결정 전지와 다결정 전지로 구분되며, 다결정 전지에는 다결정 파워 전지, 다결정 밴드 전지, 다결정 박막 전지 등이 포함된다.
염료 전지(염료감응형 태양전지)는 실리콘 결정 구조로 pn접합을 형성하는 방식이 아니라, 염료의 광흡수와 전해질의 전기화학 반응을 이용하는 별개 계열의 태양전지이다.
따라서 다결정 염료 전지는 결정질 실리콘 다결정 전지 분류에 속하지 않는다.

태양광전원이 배전선로에 연계되면 역조류 등으로 인해 수용가 전압이 변동할 수 있는데, 이러한 전압을 일정하게 유지시키는 대표적인 설비는 선로전압조정기이다.
변전소계전기는 보호를 위한 사고 검출·차단 장치이고, 리클로저는 고장 시 재폐로를 담당하며, 주상변압기는 전압을 일차적으로 강압하는 역할만 할 뿐 전압을 능동적으로 조정하지는 않는다는 점에서 선로전압조정기와 구별된다.

실리콘 태양전지가 얇아질수록 소재 사용량은 줄어들지만 기계적 강도가 약해지므로, 웨이퍼 두께가 얇을수록 휨(warping) 현상이 오히려 커지고 셀 연결부 파손 위험도 증가하는 것이 일반적인 경향이다. 따라서 휨 현상을 줄일 수 있다는 설명은 실제와 맞지 않는다.
얇은 웨이퍼는 외부 충격에 취약해 미세결함이 발생하기 쉽고, 모듈 라미네이션 공정에서 낮은 압력으로 진행하면 파손은 줄일 수 있으나 기포·수분 제거가 어려워진다는 설명은 실제 공정상의 트레이드오프와 부합한다.
또한 확산 공정에서 접합 형성에 필요한 주입시간은 목표 접합 깊이와 불순물 농도에 의해 결정되는 값으로, 웨이퍼 두께 자체와는 무관하다는 설명도 타당하다.

태양광발전시스템의 유지보수 점검은 일반적으로 일상점검, 정기점검, 임시점검의 세 가지 종류로 구분하여 수행한다.
특수점검은 이러한 일반적인 점검 종류 구분에 포함되지 않는다.

발전사업 허가 신청 시 제출하는 서류는 발전용량 규모에 따라 일부가 면제되며, 발전용량 3,000kW 이하인 경우에는 신용평가 의견서를 제출하지 않아도 된다.
전기사업 허가신청서, 발전원가 명세서, 송전관계 일람도는 소규모 발전사업이라도 일반적으로 제출이 요구되는 서류에 해당한다.

부하측에 연계된 태양광전원이 부하보다 더 많은 전력을 발전하면, 남는 전력이 역방향(부하측 → 전원측)으로 흘러 선로 임피던스에 전압 상승을 일으킨다.
부하측에서 순수하게 남아 선로로 흘러가는 전력은 태양광 발전량에서 부하 소비량을 뺀 값이다.
$P_{net} = 1200\mathrm{W} - 400\mathrm{W} = 800\mathrm{W}$
역률이 1이므로 선로에 흐르는 전류는 $I \approx \dfrac{P_{net}}{V} = \dfrac{800\mathrm{W}}{227.8\mathrm{V}} \approx 3.51\mathrm{A}$이고, 부하측 수용가 전압은 전원측 전압에 이 전류에 의한 전압 상승분을 더해 구한다.
$V_{load} = 227.8\mathrm{V} + (3.51\mathrm{A} \times 5\Omega) \approx 245.4\mathrm{V}$
따라서 부하측 수용가의 전압은 245.4V가 된다.

태양전지 어레이의 절연내압시험은 어레이 회로와 대지(또는 프레임) 사이의 절연성능을 확인하기 위한 시험이다.
이 시험은 최대사용전압의 1.5배에 해당하는 직류전압, 또는 최대사용전압과 같은 크기(1배)의 교류전압을 10분간 인가하여 절연파괴가 발생하지 않아야 하는 조건으로 수행한다.

접속함은 각 스트링의 배선을 모아주는 연결·개폐 설비로, 사업용 태양광 발전설비 정기검사의 필수 검사항목에는 포함되지 않는다.
태양전지, 전력변환장치, 차단기는 발전설비의 핵심 기기 또는 보호기기로서 외관·성능 상태를 정기적으로 확인해야 하는 필수 검사 대상이다.

한전계통 순간정전으로 계통전압이 급격히 낮아지면 저전압계전기가 이를 감지하여 인버터를 정지시킨다.
주파수계전기는 주파수 이상, 과전압계전기는 전압 상승, 역상계전기는 상 순서 이상을 검출하는 것이어서 순간정전 상황을 직접 검출하는 계전기는 아니다.

전력변환장치(인버터) 검사는 외관검사, 단독운전 방지 시험, 제어회로 및 경보장치 시험 등 인버터 자체의 성능·보호기능을 확인하는 항목으로 구성된다.
접지저항 측정은 발전설비 전체의 접지계통에 대한 검사 항목이며, 전력변환장치만을 대상으로 한 검사내용은 아니다.

태양광발전시스템의 사용전검사·정기검사, 전기안전관리자 선임 등은 전기사업법에 근거한 절차이다.
전기공사업법은 전기공사업 등록·시공에 관한 법이고, 전력기술관리법은 전력시설물의 설계·감리에 관한 법이며, 한국전력공사규정은 법령이 아닌 사업자 내부 규정이다.

출제 당시(구 접지 종별) 기준으로 특별 제3종 접지공사의 접지저항값은 10Ω 이하이다.
참고로 이 종별 구분은 2021년 KEC 시행 이후 계통접지 방식으로 통합·변경되었다.

주택의 태양전지모듈에 접속하는 부하측 옥내배선을 시설할 때, 주택 옥내전로의 대지전압은 직류 600V 이하로 제한된다.
이는 감전 위험을 낮추기 위해 정한 기준으로, 이보다 낮은 200V·300V·500V는 해당 규정값이 아니다.

발전사업은 전기를 생산하여 전력시장을 통하여 전기판매사업자에게 공급하는 것을 목적으로 하는 사업이다.
전기를 생산하여 전기수용가에 직접 공급하는 사업은 발전사업의 정의가 아니다.
배전사업자에게 송전하는 데 필요한 전기설비를 설치·관리하는 사업은 송전사업의 정의이다.
송전된 전기를 전기사용자에게 배전하는 데 필요한 전기설비를 설치·운용하는 사업은 배전사업의 정의이다.

신·재생에너지 설비 인증의 설비심사기준은 설비의 효율성·내구성과 국제 또는 국내 성능 및 규격에의 적합성 등을 평가하는 것이며, 설비의 생산성은 심사기준 항목이 아니다.
인증은 설비가 일정 수준의 성능·안전성·품질을 갖추었는지를 확인하는 제도이지, 생산량이나 생산성을 평가하는 절차가 아니다.

지방자치단체의 저탄소 녹색성장 시책을 장려·지원하고, 사업자·국민·민간단체에 정보 제공과 재정 지원 등 필요한 조치를 할 수 있는 주체는 국가이다.
대기업, 국민, 민간단체는 시책을 장려·지원받는 대상이지, 지원 조치를 시행하는 주체가 아니다.

저수지, 수로 및 이에 수반되는 구조물 공사는 토목공사에 해당하여 전기공사의 종류에 포함되지 않는다.
발전·송전·변전·배전 설비공사, 산업시설물·건축물·구조물의 전기설비공사, 전기철도 및 철도신호의 전기설비공사는 모두 전기공사업법상 전기공사의 범위에 속한다.

발전소 등의 부지 시설조건에서 산지전용 후 발생되는 절토면 최하단부부터 발전실·변전실까지의 최소 이격거리는 보안울타리·외곽도로·수림대 등을 포함하여 10m 이상으로 정해져 있다. 따라서 이를 5m 이상이라고 한 설명이 틀렸다.
산지전용 후 발생하는 절·성토면의 수직높이는 15m 이하로 한다 — 옳은 내용이다.
부지조성을 위한 산지전용 시 산지의 평균 경사도는 25도 이하여야 한다 — 옳은 내용이다.
산지전용면적 중 절·성토 경사면의 면적이 100분의 50을 초과해서는 안 된다 — 옳은 내용이다.

산업통상자원부장관은 관계 중앙행정기관의 장과 협의하고 신·재생에너지정책심의회의 심의를 거쳐 신·재생에너지의 기술개발 및 이용·보급 촉진을 위한 기본계획을 5년마다 수립하여야 한다.

저압 전선로의 절연부분 전선과 대지 사이의 절연저항은 사용전압에 대한 누설전류가 최대 공급전류의 1/2000을 넘지 않도록 유지해야 한다.
이는 절연 상태가 나빠져 누설전류가 과도하게 커지는 것을 막기 위한 기준값이다.

신·재생에너지정책심의회에 두는 신·재생에너지전문위원회의 위원은 신·재생에너지 분야에 관한 전문지식을 가진 사람 중에서 산업통상자원부장관이 위촉한다.

태양광발전설비에서 설비용량에 관계없이 전기안전관리자로 선임할 수 있는 기준은 전기기사 또는 전기기능장 자격을 가진 사람으로서 실무경력 2년 이상인 경우이다.
보기의 자격 종류는 모두 같고 요구되는 실무경력 연수만 다르므로, 규정된 경력 연수인 2년을 정확히 기억해 두어야 하는 문항이다.

저압전로용 100A 퓨즈(60A 초과 100A 이하 구간)는 정격전류의 1.6배 전류를 흘렸을 때 120분 이내, 2배 전류를 흘렸을 때 6분 이내에 용단되어야 한다.

태양전지 모듈에 시설하는 전선은 공칭단면적 $2.5\ \mathrm{mm^2}$ 이상의 연동선 또는 이와 동등 이상의 세기 및 굵기를 가진 전선을 사용해야 한다.

에너지원 다양화, 에너지의 안정적 공급, 에너지 구조의 환경친화적 전환, 온실가스 배출 감소를 통해 환경 보전과 국가경제의 지속적 발전, 국민복지 증진에 이바지함을 목적으로 하는 법은 「신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법」이다.
전기공사업법은 전기공사업의 등록·시공 관리를, 에너지이용효율화법(에너지이용 합리화법)은 에너지 절약·효율 향상을, 저탄소 녹색성장 기본법은 저탄소 녹색성장 정책 전반을 다루는 법으로 목적 조문의 문구가 다르다.

지중전선로에만 연결되어 가공전선로를 거치지 않는 구내 수전설비 2차측 선로는 낙뢰가 유입될 경로가 없어 피뢰기를 설치하지 않아도 된다.
변전소 등의 가공전선 인입구·인출구는 낙뢰가 직접 침입할 수 있어 피뢰기가 필요하다.
고압·특고압 가공전선로에서 공급받는 수용장소의 인입구도 낙뢰 유입 경로이므로 피뢰기가 필요하다.
가공전선로와 지중전선로가 접속되는 곳은 가공 구간을 통해 낙뢰가 전파될 수 있어 피뢰기가 필요하다.

전기사업법 제2조 제4호에 따른 발전사업자 또는 같은 조 제19호에 따른 자가용전기설비를 설치한 자로서 신·재생에너지 발전을 하는 사업자는 신·재생에너지 발전사업자로 정의된다.
에너지발전 사업자, 에너지송전 사업자, 에너지배전 사업자는 법령상 정의된 용어가 아니다.

전로의 중성점을 접지하는 목적은 이상전압의 억제, 대지전압의 저하, 보호장치의 확실한 동작 확보에 있다.
부하전류의 일부를 대지로 흐르게 하여 전선을 절약하는 것은 중성점 접지의 목적이 아니며, 중성점 접지선에는 정상 운전 시 전류가 거의 흐르지 않는다.

정부가 수립·시행하는 에너지정책의 기본원칙은 화석연료 사용의 단계적 축소와 에너지 자립도 향상, 에너지 수요관리 강화를 통한 지구온난화 예방·환경보전, 신·재생에너지 개발·보급 확대와 공급원 다변화 등을 지향한다.
반면 에너지가격 및 에너지산업에 대한 규제를 강화하는 방향은 시장원리에 기반한 효율적 에너지 수급 구조 확립이라는 기본원칙과 맞지 않는다.

신·재생에너지 우수 전문기업 선정을 위한 평가기준은 기술인력, 기업의 신용 상태, 품질 및 사후관리 실적 등을 대상으로 한다.
시공 능력은 이 평가기준 항목에 포함되지 않는다.

저압 가공전선을 가공 전화선(가공약전류전선)에 접근하여 시설하는 경우 수평 이격거리는 최소 $0.6\ \mathrm{m}$ 이상이어야 한다.