• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2008.11a
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• pp.56-59
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• 2008

분산전원이 연계된 배전계통의 경우에는 분산전원의 출력 용량의 여부에 따라 양방향의 전력조류가 발생할 가능성이 있어, 계통운용상 여러 가지의 문제점이 야기될 수 있다. 특히, 태양광발전이 배전선로에 연계되어 운전되는 경우, 동일 뱅크의 타 배전선로에서 사고가 발생하면 태양광발전이 연계된 건전한 배전선로의 보호협조기기(리클로져)가 오동작하는 사고가 발생하는 경우가 실 계통에서 빈번하게 발생하고 있다.이에 의하여 건전한 선로의 부하가 정전을 경험하는 심각한 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 대칭좌표법을 이용하여 모델링과 수계산을 통해 상기의 보호기기의 오동작 메카니즘과 문제점을 분석하고, 이에 대한 개선 방안을 제시하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2009.05a
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• pp.636-640
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• 2009

태양광발전과 같은 분산형전원이 기존의 어떤 보호협조체제하의 배전선로에 도입될 경우는 계통에 대한 역 조류에 의해 사고 시 고장 구간의 분리 및 선로재구성에 따른 차단기 및 개폐기 제어알고리즘, 그리고 순시정전 시 분산형전원의 기동정지, 개폐기의 기능, 차단용량 등에 악영향을 끼칠 우려가 다분히 있다. 또한, 사고 시 일시적으로 분리된 건전구간 내에 분산형전원이 존재하여 그 구간내의 부하와 평형을 이루며 운전되고 있는 경우가 있을 수 있는 데, 이 경우는 인체 및 전기설비에 위험을 초래하게 될 뿐만 아니라 사고의 신속한 복구에도 저해의 요인이 된다. 특히, 태양광발전이 배전선로에 연계되어 운전되는 경우, 동일 뱅크의 타 배전선로에서 사고가 발생하면 태양광발전이 연계된 건전한 배전선로의 보호협조기기(리클로져)가 오동작하는 사고가 발생하는 경우가 실 계통에서 빈번하게 발생하고 있다. 이에 의하여 건전한 선로의 부하가 정전을 경험하는 심각한 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 이론적인 계산식인 대칭좌표법을 이용하여 모델링과 시뮬레이션을 수행하여, 상기의 보호기기의 오동작 메카니즘과 문제점을 분석하고, 이에 대한 개선 방안을 제시하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.218-219
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• 2019

본 논문은 모드 유지 알고리즘이 적용된 직류 배전용 에너지 저장 장치(Energy Storage System, ESS)의 모듈형 운전 제어 기법에 관해 제안한다. 모드 유지 알고리즘은 설정된 방전 깊이(Depth of Discharge, DoD) 내에서 계통의 전력 수요 및 공급의 변화가 생긴 경우에 수시로 변화하는 충/방전 모드의 변경을 제한하는 알고리즘이다. 이를 통해 ESS의 가용 용량을 최대한 사용 가능하며, 계통의 전력 공급 및 부하 수요에 따라 계통의 동작 상태를 결정할 때 도움을 줄 수 있다. 제안한 알고리즘은 PSIM 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.558-559
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• 2014

본 논문에서는 저압 직류 배전(LVDC) 시스템의 통합 운전기법을 제안하였다. 제안된 시스템은 AC배전을 DC배전으로 전력 변환을 해주기 위한 대용량 3-Level NPC PWM 컨버터로 구성하였다. 또한 태양광 발전 시스템을 연계하여 소규모 계통의 운전을 위한 양방향 DC/DC 컨버터로 구성하였다. 분산 전원의 단점을 보완하기 위하여 ESS 시스템을 구성하였고 통합 운전을 수행 하였다. 제안된 시스템에 모드별 적용된 제어기법을 이용하여 동작모드를 확립하였다. 이를 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

• Proceedings of the Korea Database Society Conference
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• 1999.06a
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• pp.195-202
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• 1999

본 논문은 배전 계통에서 부하 제약조건과 운전 제약조건을 고려한 손실 감소와 부하 평형에 대해 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘을 적용한 재구성 방법을 서술하였다. 네트워크 재구성은 수많은 연계 개폐기와 구분 개폐기의 조합에 의해 이루어지기 때문에 조합적인 최적화 문제이다. 이러한 문제는 수많은 조합에 제약조건까지 있어 해를 구하기가 쉽지 않을 뿐 아니라 국소 해에 빠질 가능성이 많다. 따라서 신경망 중에서 제약조건에 따라 신경망 구조에 영향을 미치지 않으면서 전역 최소해에 수렴하는 특성을 가진 시뮬레이티드 어닐링 기법을 이용하여 배전 계통의 선로를 재구성하였다. 시뮬레이티드 어닐링은 이론적으로 최적해가 보장되지만 무한대의 시간이 걸리기 때문에 현실적으로 적용할 때 해 공간을 탐색하는 규칙과 온도를 적절히 내리는 냉각 스케줄(cooling schedule)이 중요하다. 본 논문에서는 알고리즘 상에서 제약조건 위반 여부를 점검할 수 있는 제약조건과 페널티 상수(penalty factor)를 통해 목적함수에 반영하는 제약조건으로 나누어 모든 후보해를 가능해가 되게 하였고 기존에 사용되던 Kirkpatrick의 냉각 스케줄 대신에 후보해의 통계적 처리에 의해 온도를 내리는 다항-시간 냉각 스케줄(polynomial-time cooling schedule)을 사용하여 수행시간을 단축하고 수렴성을 높였다. 제안한 알고리즘의 효용성을 입증하기 위해 32, 69모선 예제 계통으로 테스트하였다.

• Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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• 1999.03a
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• pp.195-202
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• 1999

본 논문은 배전 계통에서 부하 제약조건과 운전 제약조건을 고려한 손실 감소와 부하 평형에 대해 시뮬레이티드 어닐링 알고리즘을 적용한 재구성 방법을 서술하였다. 네트워크 재구성은 수많은 연계 개폐기와 구분 계폐기의 조합에 의해 이루어지기 때문에 조합적인 최적화 문제이다. 이러한 문제는 수많은 조합에 제약조건까지 있어 해를 구하기가 쉽지 않을뿐 아니라 국소 해에 빠질 가능성이 많다. 따라서 신경망 중에서 제약조건에 따라 신경망 구조에 영향을 미치지 않으면서 전역 최소해에 수렴하는 특성을 가진 시뮬레이티드 어닐링 기법을 이용하여 배전 계통의 선로를 재구성하였다. 시뮬레이티드 어닐링은 이론적으로 최적해가 보장되지만 무한대의 시간이 걸리기 때문에 현실적으로 적용할 때 해 공간을 탐색하는 규칙과 온도를 적절히 내리는 냉각 스케줄(cooling schedule)이 중요하다. 본 논문에서는 알고리즘 상에서 제약조건 위한 여부를 점검할 수 있는 제약조건과 페널티 상수(penalty factor)를 통해 목적함수에 반영하는 제약조건으로 나누어 모든 후보해를 가능해가 되게 하였고 기존에 사용되는 Kirkpatrick의 냉각 스케줄 대신에 후보해의 통계적 처리에 의해 온도를 내리는 다항-시간 냉각 스케줄(polynomial-time schedule)을 사용하여 수행시간을 단축하고 수렴성을 높였다. 제안한 알고리즘의 효용성을 입증하기 위해 32,69모선 예제 계통으로 테스트하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.776-777
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• 2007

본 논문에서는 대용량의 태양광발전기가 다수 연계되어 운영 중인 한전의 배전계통을 대상으로 태양광발전의 출력에 따른 배전계통의 전압변동 및 고장전류 기여도를 분석하였다. 해석모델을 구현하기 위해 태양광발전기가 운전 중인 현장의 데이터를 수집하여 대상 계통을 모델링하였으며 Hypersim과 Matlab/Simulink S/W를 이용하여 모의시험을 수행하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.521_523
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• 2009

최근 고유가에 따른 발전비용 증가와 교토의정서 발휘로 인한 $CO_2$ 저감의무 등 환경보전이라는 사회적 요구와 맞물려 새로운 신재생에너지 분야에 관심이 고조되고 있는 실정이다. 이러한 신재생에너지로 대표되는 풍력, 태양광, 연료전지 등을 이용하는 발전방식은 저용량의 발전으로 대규모 집중형 전원이 아니 전력 수요지 근방에서 설치되는 비교적 작은 규모의 분산형전원(DG;Distribution Generator)으로 배전선로에 직접 연계됨에 따라 배전계통에도 큰 변화가 일고 있다. 분산전원(DG)이 배전계통에 연계됨에 따라 전압변동에 따른 전압조정, 고조파 계통유입에 따른 전기품질, 계통고장시의 분산전원의 단독운전 방지, 고장전류의 분산에 따른 선로의 보호협조 등 다양한 새로운 문제점이 대두되고 있고 이를 해결하기 위해 연구개발 및 신기자재개발 등이 활발히 진행되고 있다. 현재 배전자동화시스템에 적용되고 있는 고장검출 알고리즘은 단방향으로 전기를 공급하던 전통적인 배전방식에서 단순 과전류요소에 의해 고장검출하는 알고리즘을 적용하고 있기 때문에 분산전원이 연계된 양방향 전기공급 배전계통에서는 정확하게 고장구간을 검출하기 어렵다. 이로 인해 고장판단 문제점과 보호기기의 오동작 등으로 정확하게 고장구간을 판단하지 못하여 광역정전이 발생되고 고장복구가 장시간 소요되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이를 해소하기 위해 양방향 전기공급 배전계통에서 고장이 발생시 고장점으로 유입되는 고장전류의 파형형태를 분석하여 고장 구간을 판단하는 알고리즘을 소개하고자 한다. 또한 다기능 mFRTU(mFRTUmulti-function Feeder Remote Terminal Unit) 의 고장 구간 판단 알고리즘의 신뢰성을 검증하기 위해 실선로에서 실증시험을 시행하였으며, 그 결과를 분석하여 타당성을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.155-158
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• 2010

태양광전원이 연계되어 운용되고 있는 저압배전선로에 Sag, Swell 발생에 따른 태양광전원의 불안정한 운전과 태양광전원의 높은 왜형율의 Harmonic 발생에 따른 배전계통의 보호계전기(OCGR) 동작 등 전력 품질에 있어서 문제점이 발생되고 있다. 이러한 문제점은 사회적, 경제적 손실을 초래하게 되어, 전력품질(Sag, Swell, Harmonic, 모터기동)특성해석이 중요하다. 따라서 본 논문에서는 태양광전원이 연계되어 정상 운용 중인 배전계통에 대한 전력품질특성시험을 수행하기 위하여, 모의 배전계통장치와 모의 태양광전원장치, Labview용 감시제어장치로 구성한 태양광전원용 전력품질시험장치를 제작하였다. 이 시험장치를 이용하여 태양광전원 연계 시 Sag, Swell, Harmonic, 모터기동에 대한 시험을 수행하여 태양광전원이 배전계통에 미치는 영향과 특성을 분석하였다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.9 no.2
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• pp.130-137
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• 2000

신에너지 전원의 배전 계통과의 실제 연계 운전상에서 순간정전, 순간전압상승, 및 강하등의 전압가변 현상이 자주 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 영향에 따른 문제점을 검증하여 사전에 대처할 수 있는 방안을 모색하고자 전력품질의 변화를 임의로 발생시키고 특정시간후에 다시 원상으로 회복시키는 전원의 전압가변 시험장치를 개발하였다. 개발한 시험장치는 개폐스위치, 바이패스 스위치, 가변 변압부, 전압·전류 검출부 직류전원공급기, 제어·구동부 , 표시·조작부 등의 구성을 가지고 있다. 개발한 시험장치의 정상적인 동작에 의한 기능을 확인하기 위하여 실제 배전 계통에 적용하여 순간정전, 순간전압상승 및 강하시험을 실시하며 전압·전류 파형을 측정·분석하여 시험장치의 신뢰성과 , 효용성을 검증하였다.