• Journal of the Korea Convergence Society
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• v.2 no.4
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• pp.29-37
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• 2011

Dispersed generation (DG) such as wind power (WP) and Photovoltaic systems (PV) that has been promoted at the national level recently is mainly being introduced into distribution systems adjacent to consumers because it is generation on a small scale when compared to current generation. Due to its characteristics, DG can be operated by interconnection with distribution systems to present security of more stable power and efficient use of power facilities and resources. Problems on protection coordination of distribution systems by reverse flow of DG can roughly be divided into three possibilities: excess in rated breaking capacity (12.5KA) of protective devices by a fault in DG current supply, failure to operate protective devices by an apparent effect that can occur by reduction in impedance parallel circuit fault current due to interconnection of DG, and malfunction of protective devices by interconnection transformer connection type. The purpose of this study is to analyze problems in protection coordination that can occur when DG is operated by interconnection with distribution systems by conducting modeling and simulations by using theoretical symmetrical components and MATLAB/SIMULINK to present methods to improve such problems.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.5
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• pp.2279-2284
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• 2011

In most of radial distribution systems, the overcurrent protection coordination is adopted for the protection of apparatus and the improvement of electrical power system reliability. The protection coordination structure in distribution substation is composed of several circuit breakers(CB) with distribution lines originating from one substation bus under one transformer, which trip for their fault current. But sufficient analysis is necessary for the capacity of CB's in distribution systems with several distribution generations(DG). In this paper, a protection coordination method not to exceed the traditional capacity of CB's was proposed and certified through simulation by the PSCAD-EMTDC S/W.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.5
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• pp.17-26
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• 2018

If a photovoltaic (PV) system is installed in a primary feeder interconnected with the PV system, bi-directional power flow can occur, and then, the magnitude and direction of the fault current can change, depending on the fault location and point of common coupling (PCC) of the PV system, and the time current curve (TCC) cannot be properly coordinated between protection devices. Also, it is difficult to obtain a proper time interval for protection devices because the conventional setting approach is applied, even though the PV system is installed and operating. Therefore, this paper presents three operation modes considering the operational conditions of the PV system to obtain setting values for protection devices. Based on the mode, this paper proposes an algorithm to calculate the optimal protection coordination time interval according to the introduction capacity of the PV system. In addition, this paper performs modelling of a distribution system with the PV system and protection devices by using Off-DAS S/W, and analyzes the characteristics of the time interval between the protection devices, such as substation relays, reclosers, customer relays, and PV customer relays. The simulation results confirmed that the proposed operational modes and setting-value algorithms are useful and effective for protection coordination in a distribution system for a PV system.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.62-65
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• 2010

분산전원의 연계가 활발해지면서 발생하게 되는 여러 가지 문제점을 해결하고 배전계통의 최적운용을 위해 다양한 기술계산이 필수적이다. 본 논문에서는 기술계산의 방법인 수 계산법의 복잡함과 한계를 극복하기 위하여, 빠르고 정확한 기술계산 및 검토기능을 수행할 수 있는 보호협조 평가시스템의 알고리즘을 제시하였다. 보호협조 및 선로의 안정화에 크게 기여할 수 있는 양방향 보호협조 평가시스템을 이용하여, 모델계통에 대한 다양한 시뮬레이션을 수행하여 제안한 알고리즘의 정확성을 분석하여 그 유용성을 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.493-494
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• 2007

우리나라의 배전선로는 가공선로 위주로 성장하여 약40여년전부터 지중배전선로를 보급하기 시작하여 현재는 전제선로의 12.1%를 지중화하기에 이르렀다. 지중설비의 증가는 배전선로 안정화에 상당한 기여를 하였으며 일시 및 순간고장도 과거에 비해 엄창나게 줄어들게 되었으며, 이로 인하여 고장에 있어서 세계적인 수준의 전기품질을 자랑할수 있게 되었다. 하지만, 지중배전선로는 일반적으로 고장전류가 매우크고, 일단 고장이 발생하면 복구에 장시간이 소요될 뿐 아니라 고장원인을 찾는데도 상당한 어려움이 있으며, 최근에는 지상기기(변압기, 개폐기)등이 노후화 되면서 안전사고로 까지 확대되고 있는 상황이다. 때문에 지중배전선로에 적용할수 있는 다회로차단기를 개발하여 고장예방 및 고장구간 축소에 사용하고 있지만, 아직까지 보호협조 측면으로 잘 활용되고 있지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 현행 한전의 지중배전선로 보호기기운영 상황을 분석하고 지중 배전선로에 운전되고 있는 다회로차단기의 적합한 운영방법을 제시하여 지중배선선로 보호협조 방안을 강구하여 보고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.09a
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• pp.263-265
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• 2008

분산전원의 배전계통과 연계 시 역 조류, 전압변동, 고조파, 보호협조, 고장전류증가 등의 문제를 일으킬 수 있으므로 배전선로의 안정운전을 위해서는 배전선로의 원활한 보호협조를 통한 적절한 안정운전 방안이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 분산형 전원이 연계된 배전계통에서의 리클로저와 변전소 릴레이와의 보호협조 측면에서 악영향을 끼치지 않는 분산형 전원의 연결을 OFFDAS 프로그램에 의하여 검토하여 더 효과적이고 용이한 방법으로 안정 운전할 수 있는 연계방안을 제시하고자 한다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.9 no.3
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• pp.243-249
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• 2000

대체에너지에 대한 연구가 활발히 진행됨에 따라 향후 배전계통은 신 에너지 전원 등과 같은 분산형 전원과 연계되어 네트워크 형식으로 구성될 것으로 예상된다. 이러한 배전계통의 변화는 지락 및 단락 사고 시 기존의 보호협조에 있어서 많은 문제점을 발생시킬 것이며, 이러한 배전계통의 변화와 전력 고품질 요구에 대응하기 위해서는 새로운 보호협조 체계가 필요하다. 새로운 보호협조 방식의 개발을 위해 필수적인 지락과 단락사고 시 배전계통의 사고 데이터는 실제 운영 도중에 얻기 어렵다. 본 논문에서는 기존 전원시스템 및 신 에너지 전원을 포함한 새로운 배전계통의 운용시 발생할 수 있는 사고 상황을 예측하고 고장 데이터를 수집하기 위해 저압 배전선로에 인위적으로 지락 및 단락을 발생시킬 수 있는 장치의 개발에 대해 서술한다. 개발한 시험장치의 기능을 확인하기 위하여 실제 배전계통에 적용하여 지락 및 단락 시험을 수행하여 전압 및 전류 파형을 측정·분석하여 시험장치의 신뢰성과, 효용성을 검증하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.22 no.1
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• pp.768-776
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• 2021

Current protection-coordination methods use the reverse time characteristics of the T-C curve, which is not effective for a LVDC distribution system because the protective operation time of converters and DC circuit breakers is much faster than AC protection devices. Therefore, an algorithm is proposed for fault-section isolation using the fault current slope to minimize the blackout region and coordinate between converters and protection devices in a rapid and accurate manner. The method deals with the slope characteristics of a fault current, which may depend on the fault location in an LVDC distribution system. Thus, an LVDC distribution system can be operated in a stable manner by isolating the fault section selectively before the shutdown of the main converter using slope characteristics, which change in proportion to the line impedance and fault location. A 1.5-kV LVDC distribution system was modeled to verify the effectiveness of the proposed algorithm using PSCAD/EMTDC. The system is composed of a distribution substation, LVDC converter, and distribution lines. The simulation results confirm that the proposed algorithm is a useful tool for minimizing the fault section in an LVDC distribution system.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.750-751
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• 2011

정부의 신재생에너지 확대 보급 사업에 의해 현재 한전의 배전계통에는 다수의 분산형 전원이 연계되고 있으나 기존의 배전계통은 단방향 전력계통으로 설계되어 있으며 다수의 분산전원이 연계되는 경우 배전계통에 많은 문제점이 나타나고 있다. 따라서 기존의 단방향 고장계산 방식에서 분산전원에서 기여하는 고장전류를 함께 고려하는 양방향 보호체계로의 전환 및 분산형전원 영향을 고려한 보호협조 방안이 필요하다. 본 논문에서는 다수의 분산전원이 연계된 배전계통에서 배전계통 고장시 분산전원에 의한 효과를 고려한 보호기기 정정방안을 제시하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.171_172
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• 2009

본 논문에서는 EMTP-RV를 이용하여 초전도 케이블과 보호기기를 모델링 하였고, 고장 발생 시 케이블에 발생하는 ��치 현상을 분석하였다. 그리고 계통 적용 시 초전도 케이블을 모선으로 사용하고 보호협조를 분석하였다.