• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.323-325
• /
• 2005

본 논문에서는 계통연계형 태양광 발전 시스템에서의 단독운전 검출 시뮬레이션 과정을 설명한다. 전기적 시스템의 단독운전은 계통이 끊어진 상태에서 분산 전원이 계속 동작하여 지역 부하로 전력이 공급될 때 나타나는 현상이다. 이러한 현상은 계통 보수 작업자의 안전을 위협하며, 다른 전기적 장비에 악영향을 미칠 수 있다. 단독운전 검출 기능은 계통과 연계된 분산전원과 같은 기능을 가진 태양광 발전 시스템에 사용되는 인버터에서는 주요한 요구사항이다. IEEE Std. 1547.1 "IEEE Standard Conformance Test Procedures for Equipment Interconnecting Distribuyed Resources with Electric Power Systems" 는 단독운전 검출을 필요로 하는 시스템의 테스트 요구사항을 정하고 있다. 본 논문은 단독운전 검출 알고리즘과 IEEE Std. 1547.1의 내용에 준한 인버터 시뮬레이션 테스트의 예를 보여준다. PSIM을 이용한 시뮬레이션 과정과 결과 파형의 분석을 토대로 계통연계형 인버터의 시뮬레이션 절차와 방법에 대해 알아본다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
• /
• pp.59-60
• /
• 2011

계통 연계형 인버터는 규정 시간 내에 반드시 단독운전 상황을 검출해야 한다. 계통 사로고 인해 계통전력이 차단되면 인버터가 이 상황을 제대로 감지하지 못 해 계통에 연결된 인버터가 계속 동작을 하게 된다면 위험한 상황을 초래하게 될 수도 있다. 이로 인해 계통연계형 인버터는 규정 시간 내에 계통이 이상을 감지하고 인버터의 동작을 멈추어야 한다. 이런 단독운전 상황을 방지하기 위해 본 논문에서 제시하는 알고리즘은 구현 자체가 간단하지만 기존의 알고리즘으로는 검출할 수 없었던 영역을 검출할 수 있고, 검출 속도 또한 개선을 했다. 실험 결과를 통해 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2017년도 추계학술대회
• /
• pp.171-172
• /
• 2017

본 논문에서는 분산전원의 계통 연계형 시스템에서의 단독운전 검출 방식인 RPV(Reactive Power Variation)기법에 대한 고찰과 주파수 검출 방식을 분석한다. IEEE 929 - 2000에 근거하여 RPV 기법에서의 NDZ에 대하여 살펴보고, PLL(Phase Locked Loop) 기법을 이용한 주파수 검출에 대한 분석 및 설계와 이를 통한 단독운전 검출을 하고자 한다. 시뮬레이션을 통하여 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.417-424
• /
• 2010

단독운전이란 계통의 점검이나 사고로 인해 피더가 계통과 분리된 상태에서 태양광 발전설비가 멈추지 않고 운전을 계속하는 것을 의미한다. 정전된 배선 선로가 충전되어 공중감전, 기기손상, 작업원 감전 위험성이 있기 때문에 법적으로 사양이 규제되어 있다. 신재생에너지의 보급이 늘어남에 따라서 단독운전의 검출 기준이나 계통 보호 사양들이 점점 강화되면서 새로운 연구 방법에 대한 요구가 늘어나고 있다. 본 연구에서는 계통전원의 하모닉 성분을 이용한 단독운전 검출방법에 대해서 다룬다. 태양광 발전 시스템이 계통에 연결되었을 경우와 분리되었을 경우, 계통연결점에서의 등가 고조파 성분이 달라지는 사실에서 하모닉 성분의 변화량으로 단독운전을 판별하는 방법이다. 이 방법의 장점은 기존의 방법보다 비검출 영역을 줄일 수 있고 빠른 검출시간을 가질 수 있다. 또한 계통전원의 외란에 대해서도 강한 특성을 가진다. 고조파 모델링을 이용한 이론적인 해석과 고성능 32-bit 부동소수점 DSP를 이용한 실험결과로서 본 연구의 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.427-428
• /
• 2013

풍력발전과 같은 분산전원이 계통에 연계되어 운전될 경우, 계통연계 규정에 따라 운전해야 한다. 특히 계통사고에 의해 계통과 분리되었음에도 불구하고, 지속적으로 운전하는 것을 단독운전 이라 한다. 이러한 단독운전은 전기설비의 손상을 일으킬 수 있으므로 계통연계 규정에 따라 이를 빠르고 정확하게 검출하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 단독운전을 검출하기 위해서 NDZ(Non-Detecton Zone)를 갖지 않는 고조파 주입 기법의 새로운 고조파 계산 및 검출 알고리즘 제안한다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.118-123
• /
• 2004

분산전원의 단독운전 검출에 관한 기존의 연구들은 사고위치에 따른 다양한 상황을 고려하지 않고 조건들만 만족되면 분산전원측을 무조건 분리시켰다. 하지만 분산전원이 연계되어 있지 않은 인근선로사고의 경우에는 인근선로측 보호기기의 동작으로 전원 측으로부터 정상적인 전원이 공급되기 때문에 분산전원을 분리시킬 필요가 없다. 또한 연계선로 사고의 경우일지라도 분산전원이 즉시 분리돼야 하는 경우인지, 단독운전인지, 정상운전의 경우인지 과부하차단에 의한 보호기기 동작의 경우인지를 고려해야 한다. 본 논문에서는 이러한 고려사항들을 계통의 전력상태 변화를 통해 구분하고 단독운전 시 및 분산전원을 분리해야 되는 상황을 찾아서 분산전원을 분리시키는 단독운전 상태 검출 알고리즘을 제안하였다. 고립운전 상태 검출 알고리즘을 검증하기 위하여 PSCAD/EMTDC를 이용하여 사례별로 시뮬레이션을 수행하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.191-192
• /
• 2012

중요부하를 갖는 에너지 저장 시스템에서는 계통이상 시에도 양방향 인버터가 독립운전으로 전환하여 지속적인 전력을 공급하여야 한다. 이때 기존의 제어 방식은 모드전환 시에 과도상태가 발생하여 부하의 전압과 주파수가 변동하기 때문에 이 중요부하에 심각한 영향을 줄 수 있다. 이러한 문제를 개선하기 위하여 모드전환 시 과도상태가 없는 간접전류제어 기법이 제안되었다. 그러나 이 방식은 항상 전압제어를 하기 때문에 기존 단독운전 검출방법으로는 검출이 불가능한 문제가 있다. 본 논문에서는 중요부하를 갖는 에너지 저장 시스템에서 계통이상이 발생하여 독립운전으로 전환 시 단독운전 검출이 가능한 간접전류제어 기반의 양방향 단독운전 방지 기법을 제안한다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.179-187
• /
• 2010

본 논문에서는 무효전력변동기법을 사용하여 단독운전을 검출을 하기 위해서 선행되어야 하는 주파수 검출 방법 중에서 개선된 이산푸리에변환(Discrete Fourier Transform; DFT), 즉 Goertzel 알고리즘을 이용한 단독운전 검출기법을 제안한다. 실제 태양광 발전 시스템의 설치를 위해서는 전기사고나 시스템에 악영향을 유발하는 단독운전 검출기법의 연구가 선행되어야 한다. 적용하는 주파수 검출방법은 Goertzel 알고리즘을 이용한 기법으로 기존의 영점검출기법과 가상의 2상 PLL(Phase Locked Loop)에 비하여 외란의 영향에 강인하며 빠른 검출이 가능하다. 시뮬레이션 및 실험을 통하여 기존의 주파수검출기법인 영점검출기법과 가상의 2상 PLL을 이용한 주파수 검출과 제안하는 알고리즘을 비교하고 그의 우수성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.127-136
• /
• 2013

계통연계형 인버터의 중요 성능 중 단독운전 검출기능 및 방지기능은 계통을 유지보수하기 위한 작업자의 안전을 위하여 고려되어야 할 필수 사항이다. 본 논문에서는 태양광을 이용한 계통연계형 태양광발전시스템에서의 AFS(Active Frequency Shake) 단독운전 검출기법을 제안하고자 한다. 먼저 AFS 단독운전 검출 알고리즘을 제안하기 위하여 기존의 능동 주파수 변이기법 알고리즘에 대해 기술한다. 그리고 단독운전 불검출영역을 줄이고, THD(Total Harmonic Distortion)를 개선하며, 기존 알고리즘 보다 검출 속도 또한 향상 시킬 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 아울러 제안된 단독운전방지 기법을 3kW 계통연계형 태양광 인버터에 적용하고 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제안하는 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.291-292
• /
• 2015

본 논문은 계통과 연계된 3상 전압원 인버터를 기반으로 한 BESS의 능동 단독 운전 검출 방법을 제안한다. 계통 전압의 불평형에서도 안정적으로 위상을 추종할 수 있는 DDSRF_PLL(Decoupled Double Synchronous Reference Frame_PLL)방식을 적용 하였으며, 검출된 위상각 정보를 통해 정상분 전류 제어기와 역상분 전류 제어기를 독립적으로 제어할 수 있게 된다. 이를 위해 IEEE 1547과 UL1741에서 제시하는 단독 운전 기준 시험 회로를 구성하여 PSCAD/EMTDC 소프트웨어를 통한 시뮬레이션과 5kw프로토타입 하드웨어 장치를 통해 제안된 단독 운전 검출 방법을 검증하였다.