• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.529-530
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• 2006

분산형 전원이 전력계통에 연계됨에 따라 역조류, 보호협조, 계통 동기화, 전기품질 문제 등 여러 가지 문제를 야기한다. 이에 따라 전력회사에서는 분산형 전원의 계통연계 기술 기준을 제시하고 해당 분산형 전원의 계통 연계에 대한 기술 검토를 수행한다. 본 논문에서는 동기발전기형 2500KVA 소수력발전기 2대의 배전계통 연계에 대한 기술적 검토를 수행하였으며 해당 분산형 전인이 동기발전기임을 고려하여 계통연계시 상시전압변동 및 보호방식에 대해 집중 분석하였다. 먼저 소수력발전기가 연계되는 지점에서의 기존 선로 및 전력설비의 여건과 소수력발전기의 출력용량 및 역률을 고려하여 연계 지점에서의 전압변동을 검토하여 적절한 연계방식을 제시한다. 그리고 시간대별 소수력발전기의 발전량과 해당 배전선로의 부하량을 고려하여 기 설치된 보호계전기에 의한 단독운전 검출 능력을 검토하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1092-1093
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• 2015

태양광전원이 수용가 연계하여 발전하는 경우 전원측에서 계측된 역률이 저하되는 현상이 발생 할 수 있다. 특히 전력산업구조 개편에 따라 전력공급자와 소비자 모두 전력품질과 계통의 안정성에 관심이 증대되어 계통의 역률은 중요한 부분이 되고 있다. 또한, 태양광전원 운용자들은 한전에서 제시하는 연계지점 역률 0.9이상을 만족시키도록 운용해야 하며, 연계지점의 역률의 변화에 따라 운용자의 이익에 영향을 미치므로 역률유지하기 위해 노력이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 태양광전원이 연계되는 경우 역률이 저하되는 현상을 PSCAD/EMTDC로 이용하여 문제점을 분석하고, 태양광전원 수용가용 SVC를 개발하였다. 태양광전원용 실증시험 장치에 모의계통을 구성하여 개발한 SVC의 유효성을 입증하기 위해 특성시험을 수행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.448_449
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• 2009

배전계통의 전압관리는 전력의 조류가 단방향으로 흐르나 이에 분산전원이 도입되면 전력조류가 양방향으로 흐르게 된다. 즉 역조류를 발생하는 분산전원이 연계되는 경우, 유효전력의 방향과 무효전력을 적정하게 반영해서 전압강하뿐만 아니라 전압상승의 문제도 일어난다. 또 기존의 배전계통에서는 부하의 변동에 의한 배전선의 전류변화시 전압의 변동이 변전소 인출부부터 배전선말단까지 단조감소되나 분산전원의 도입시 연계지점의 전압이 높아져 배전선로 상의 전압분포는 단조 감소의 형태만으로 되지 않는다. 본 논문에서는 PSCAD/EMTDC의 시뮬레이션을 이용하여 배전계통의 말단에 분산전원의 형태인 동기발전기와 유도발전기를 각각 연계하였을 때 나타나는 전압분포에 대해 알아보고, 전기사업법에서 정한 정적범위가 유지되는지의 유무를 평가하였다. 본 논문의 결과는 분산전원 시스템의 계통 연계 표준 가이드라인에 유용한 자료라 되리라 믿는다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.411-414
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• 2009

본 논문에서는 PSCAD 시뮬레이션을 이용하여 실계통도와 유사한 배전계통 분산전원 연계 시스템을 모델링하였다. 모델링한 계통도의 연계지점에 따른 THD와 TDD를 시뮬레이션하고, 고조파 연계기준(IEEE Std 1547와 IEEE Std 519)을 적용하여 기존의 전력계통에 태양광발전 시스템 연계시 발생되는 고조파를 평가하였고 평가결과를 분석하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.90-92
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• 2006

국가차원의 신 재생에너지 활성화 방안에 따라 지자체 등의 분산전원 시실계획이 점차 증가하고 있으나, 아직 우리나라에서는 분산전원의 배전계통 연계에 대한 체계적인 기술지침이 초기 단계에 있거나 제정 중에 있어서, 계통 연계와 관련하여 발전사업자와 전력회사간의 이해가 상충되는 등 문제점이 발생되고 있다. 또한, 대규모 분산전원 단지의 도입이 이루어지고 있으나, 이에 대한 기술적인 평가방안이나 해석 방법이 구체적으로 제시되어 있지 않아, 설치자(시도 및 지자체)와 운용자(한전의 배전지사/지점)들은 많은 혼돈과 어려움을 겪고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 태양광, 풍력 등의 분산전원이 배전계통에 도입되는 경우, 연계에 대한 기술적인적합여부를 종합적으로 평가 할 수 있도록 분산전원 연계판정 시뮬레이션 시스템을 연구하였다. 즉, 구체적으로는 전력용량, 전기방식, 역률, 뱅크 역 조류, 상시전압변동, 순시전압변동, 플리커, 단락용량, 연계가능용량 등이며, 이들 항목을 계통연계 가이드라인과 평가 알고리즘에 의하여 연계 적합 여부를 판단해 주는 시스템이다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.203-205
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• 2009

풍력발전기가 계통에 연계되어 유효전력이 출력되면 PCC의 전압이 변동하며, 이러한 전압변동은 풍력발전기 출력에 비례한다. 전압변동의 발생요인은 전원에서 PCC지점까지의 선로 등가 임피던스의 크기와 풍력발전기 출력 전류의 곱의 형태로 표현 된다. 이러한 전압변동은 무효전력의 공급으로 억제할 수 있으며 필요로 하는 무효전력량은 풍력발전기 출력량에 비례한다. 이를 검증하는 방안으로 삽시도의 계통을 바탕으로 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션과 실측데이터를 활용하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.69-74
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• 2010

풍력발전기가 계통에 연계되어 운전 중 바람의 변동에 따라 유효전력이 변동하면 연계지점에서는 전압변동이 발생하며 풍력발전기의 연계 위치 (PCC, Point of Common Coupling) 에 따라 그 값은 변동한다. 본 논문에서는 이러한 계통 연계 지점의 전압변동이 이상 전원에서 PCC지점까지의 등가 선로 임피던스와 풍력발전기 출력 전류의 곱에 비례함을 보였으며 이러한 전압변동을 억제하기 위하여 필요한 무효전력 요구량을 해석적인 방법으로 구하였다. 만일 풍력발전기 출력단 인버터의 용량 제한에 의해 무효전력 주입량에 한계가 있거나 전압변동 허용범위가 주어진 경우에는 그에 따라 무효전력 주입량을 변화시킬 수 있다. 제안된 알고리즘을 가변속 풍력발전시스템의 출력단 인버터에 사용하면 수시로 변동하는 유효전력에 따라 무효전력 요구량을 실시간으로 계산함으로서 PCC전압변동을 최소화할 수 있다. 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하기 위해 실제 서해 도서지역에 설치된 소형 풍력발전기 및 전력 시스템 파라메터를 사용하여 Matlab과 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션을 수행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.78-80
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• 2006

최근 정부의 '태양광주택 10만호 보급사업'으로 저압계통 연계형 태양광 발전시스템이 배전계통의 곳곳에 도입되었다. 기존에는 주로 저용량 태양광(3kW 내외)이 1대씩 연계되어 계통에 큰 영향을 주지 않았지만, 최근에는 공동주택 등에 30${\sim}$100대씩 집중적으로 도입되고 있어 여러 가지 문제점이 나타나고 있다. 이와 관련하여 본 논문에서는 50kVA 주상변압기 1대에 2.3kW급 태양광 32대가 연계된 지역의 전기품질을 측정하고 그 문제점을 분석하였다. 태양광 주택단지 인입지점에서 측정결과 전압이 250V를 상회하는 경우도 있었으며, 주상변압기 2차 직하는 태양광이 연계된 A상의 경우 B상, C상에 비하여 약 2V높은 전압을 기록하였지만 그 값은 정상 범위였다. 전압 상승 요인의 분석결과 태양광의 연계용량이 변압기의 용량을 크게 초과하였으며 저압선도 상위 규격으로 교체될 필요가 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.461-462
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• 2020

본 논문은 LCL 필터를 사용하는 계통연계형 인버터의 병렬운전 조건에서 LCL 필터와 계통 임피던스 간의 상호간섭에 따른 공진특성을 분석하였으며, 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다. 인버터 병렬운전은 2대 조건을 고려하였으며, LCL 필터를 포함한 시스템 파라미터는 동일 조건으로 설정하였다. PCC 지점에 인버터 병렬운전 조건 시, 계통 임피던스 존재로 인해 각 인버터의 LCL 필터 간 상호간섭 영향이 발생하며 필터 공진주파수의 이동은 인버터 병렬연결 수와 계통 임피던스 크기와의 연관성을 분석하였다. PSIM을 통해 시뮬레이션하고, MATLAB/SIMULINK 2018a를 통해 검증한다. 실시간 디지털 시뮬레이터와 DSP 28377 제어보드 연동을 통해 2대 인버터 병렬운전 조건에서의 상호간섭 특성을 실험하였으며, 분석결과와 동일한 실험결과를 도출함으로써 해석의 타당성을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.12-20
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• 2006

국가차원의 신 재생에너지 활성화 방안에 따라 풍력발전 등의 대규모 분산전원 단지의 도입이 이루어지고 있으나, 이에 대한 기술적인 평가방안이나 해석 방법이 구체적으로 제시되어 있지 않아, 설치자(시도 및 지자체)와 운용자(한전의 배전지사/지점)들은 많은 혼돈과 어려움을 겪고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 태양광, 풍력 등의 분산전원이 배전계통에 도입되는 경우, 계통 연계에 대한 기술적인 적합여부를 종합적으로 평가하는 시스템을 개발하였다. 즉, 분산전원을 제작하거나 시공하는 업체와 일반 운용자나 사용자(분산전원을 잘 모르는 비전문가 포함)들이 손쉽게 접근하여, 분산전원의 연계시의 기술적인 문제점과 적합 여부를 판단하는 기술지원 평가 S/W를 제작하였다. 주요 평가 기능으로서는 분산전원의 계통연계 시에 발생할 수 있는 정상, 비정상(사고), 전력품질에 대한 항목으로서, 누구나 동일한 결과를 얻을 수 있는 표준계통에 근거한 평가 알고리즘에 의하여 연계 적합 여부를 판단하는 것이다.