• 제목/요약/키워드: 전력계통 안정화 장치

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에너지 저장장치 내장형 하이브리드 전력변환장치를 이용한 계통안정화연구 (A Study on the Hybrid PCS using Energy Storage System for Grid Stabilization.)

  • 이성수;김형준;한기준;조병국;서광덕
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.503-505
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    • 2012
  • 본 연구에서는 실증기능 구현을 위해 75KW로 설계된 리튬-폴리머배터리(Lithium Polymer Battery 이하 배터리)와 ESS(Energy Storage System) 내장형 Hybrid-PCS(이하 PCS)을 이용하여 불균일한 풍력 발전원에 대한 Smoothing 제어 및 정출력 제어 대한 연구를 진행 하였다. 잦은 전류 변동으로 인해 발생되는 출력 변동의 안정화를 위해 인버터 전류제어, 벅/부스트 전압제어 기법을 사용하였다. 최적의 Smoothing 제어를 위한 필터 계수 값을 찾기 위한 시험을 진행 하였으며 Energy shift을 위한 정출력 시험도 진행 하였다. 또한 각 제어 모드에서 ESS 중요 파라미터인 SOC(State Of Charge 이하 SOC)변화를 배터리 특성과 관련하여 분석해 보았다.

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디지털 전압 계전기에 관한 연구 (A Study on Digital Voltage Relay)

  • 박철원;강물결;김예지;윤희환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.756-757
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    • 2011
  • 보호장치는 전력계통에 고장이 발생할 경우 신속 정확 하게 고장을 검출하여 고장부분을 계통으로부터 분리시킴으로써 각종 설비의 손상을 막고 정전구간을 최소화 하여 계통의 안정화를 향상시키는 장치이다. 현재 한전 및 발전사 뿐만아니라 수자원공사의 수도사업장에서도는 원격감시 제어를 통한 무인화와 함께 디지털보호계전기가 설치 운영되고 있다. 디지털 보호계전기는 기존의 기계식 보호계전기가 수행하는 보호기능보다 우수한 성능이 입증되었으며 최근 반도체 기술의 비약적 발전과 보호 알고리즘의 지속적인 개발로 보호계전기의 디지털화가 가속되고 있고 더욱 개선된 고성능, 다기능의 보호계전기 또는 IED가 산업현장에 적용되는 추세에 있다. 본 논문에서는 과전압 보호계전기와 부족전압 보호계전기의 기능 및 동작특성에 대하여 연구하였다.

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에너지 생산설비의 계통 및 전력안정화에 관한 연구 (A Study of a Stability Electrical Power on Energy Production System)

  • 김원섭;김종만;신동룡
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1440-1441
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    • 2015
  • 전력저장장치로써 여러 가지가 연구되고 있지만 미래발전용 에너지원을 확보 저장함으로써 필요시 전력생산에 기여하게 된다. 본 연구에서는 물에 의한 전력 저장장치의 일원으로써 야간의 잉여전력을 이용하여 물을 필요한 곳에 끌어올려 저장한 후 위치에너지를 만든뒤 전력 피크시간인 주간에 물의 운동에너지를 이용한 발전을 하는 방법으로써 안전된 전력저장과 출력조절을 하여 보다 우수한 전력저장장치를 연구, 개발 하였다. 이것은 장차 지구온난화 및 이산화탄소 저감에 대한 대체방법으로써 화력발전의 부담을 경감시켜 지구환경 개선에도 많은 효과가 있을 것으로 기대된다.

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실변수 유전알고리즘을 이용한 전력계통 안정화장치 설계 (A Study on the Design of Power System Stabilizer using Real Variable Genetic Algorithm)

  • 이상근
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제49권10호
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    • pp.479-485
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    • 2000
  • This paper presents a analysis method for dynamic characteristics of power system using a Genetic-based Power System Stabilizer(PSS). The proposed PSS parameters are optimized using Genetic Algorithm(GA) in order to maintain optimal operation of generator under the various operating conditions. To decrease the computational time, real variable string is adopted. The results tested on a single machined infinite bus system verify that the proposed controller has better dynamic performance than conventional controller.

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IGBT 게이트 드라이버 설계요소 분석 (Design element analysis for IGBT Gate driver)

  • 정진용;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.455-456
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    • 2013
  • 모터 가변속 구동장치나 계통연계 전력변환 장치, 무정전 전원장치(UPS)등 스위칭 주파수가 수 ~ 20kHz 정도의 중용량 장치에 IGBT가 주로 사용된다. 최근에는 소용량 가전제품부터 대용량의 전철의 모터 구동장치 등 다양한 전기기기에 IGBT가 사용되고 있다. IGBT의 성능은 게이트 드라이브 회로에 의해 결정되며, 스위칭 특성, 파형 컨트롤과도 밀접한 관련이 있다. 본 논문에서는 IGBT의 안정적인 스위칭 동작에 영향을 끼치는 요인과 Turn-on 시퀀스를 분석하였고 IGBT의 물리적 특성을 고려하여 불안정한 게이트-에미터 전압을 안정화시킬 수 있는 게이트 드라이버의 설계 요소에 대하여 고찰하였다.

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대형 화력발전기 전력계통 안정화장치의 정수선정 기법과 실계통 적용 : PART I-오프라인 해석을 통한 PSS 정수 선정 (A Tuning Method for the Power System Stabilizer of a Large Thermal Power Plant and Its Application to Real Power System : Part I-Selection of Parameters by Off-line Simulation)

  • 신정훈;이재걸;남수철;최영도;김태균
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.191-200
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    • 2009
  • 본 논문에서는 전력계통에서 발생하는 저주파 진동을 억제하여 계통에 댐핑력을 제공함으로써 계통 안정도를 향상시킬 수 있는 전력계통 안정화장치의 정수선정 기법과 현장시험을 통한 성능검증 방법을 제시하였다. 대상 발전기는 우리나라 계통에 설치되어 있는 612[MVA]급 화력발전기이며, 축 속도를 입력으로 하는 아날로그 전력계통 안정화장치를 적용대상으로 하였다. 본 논문에서는 먼저, 오프라인에서 선형 해석 및 고유치 해석을 통하여 최적정수를 선정하는 기법을 제시하고, 시간영역 과도 안정도 해석을 이용하여 선정된 정수를 검증하였다(Part I). 또한, 선정된 전력계통 안정화장치의 성능을 온라인 현장시험을 통하여 최종적으로 검증하였으며, 정수선정 전 후의 오프라인 시뮬레이션 결과와 온라인 시험결과를 비교 분석함으로써, 결정된 모델의 적정성을 확인하였다(Part II). 이를 통하여, 축 속도를 입력으로 하는 PSS의 정수선정 방법과 실 계통 현장시험을 통한 성능검증 방법을 제시하였다.

HVDC 연계 시스템의 전력계통 안정화 장치와 전력변환기의 적정 파라메터 선정에 관한 연구 (A Study on the Appropriate Selection of a Power System Stabilizer and Power Converters for HVDC Linked System)

  • 김경철;문병희
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.45-53
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    • 2002
  • 본 논문은 두 지역 간에 직렬로 연결된 HVDC 연계시스템의 전력계통 안정화장치와 전력변환기의 적정 파라메터 선정기법을 다루었다. PSS파라메터 선정기법은 구하고자 하는 진상이 되도록 극좌표를 이동시키고, 충분한 댐핑을 얻도록 이득을 조절하는 고전적인 기법이다. 전력변환기의 적정 파라메터는 근궤적기법을 근거로 하여 기준 값의 변화와 시스템의 동요에 충분한 속응력과 안정도를 고려하여 산정한다. 이들 기법으로 구판 제정수로 소신호 및 과도안정도 분석결과는 사례연구시스템의 고유동요 주파수에 적절한 댐핑 효과를 보여주었다. 본 논문에서 사용한 프로그램은 MATLAB을 근거로 한 PST이다.

플라즈마 방전장치 구동을 위한 전압 및 주파수 가변 전원장치 설계 (Design of a Power System with Variable Voltage and Frequency for a Plasma Discharger)

  • 주성탁;정해광;이교범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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    • pp.386-387
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    • 2011
  • 본 논문은 플라즈마 방전장치 구동을 위한 가변 전압/주파수 전원장치를 제안한다. 제안하는 전원장치는 가변전압을 위한 벅-부스트 컨버터와 주파수 변환을 위한 푸쉬-풀 인버터로 구성된다. 제안하는 전원장치의 벅-부스트 컨버터는 계통전류 고조파 저감과 DC링크 캐패시터 최소화를 위하여 PFC(Power Factor Collection)기법을 적용한다. 그리고 푸쉬-풀 인버터는 출력 변압기의 자기포화를 막기 위해 전류제한기법을 추가한다. 또한 불분명한 부하와 출력 트랜스의 공진 상황에서 전압 안정화를 위해 출력전압을 피드백하여 제어한다. 본 논문은 1[kW]급 플라즈마 전원장치를 통하여 제안하는 토폴로지와 제어방법의 타당성을 검증한다.

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KSTAR 대전력 설비 현황 및 운전결과 분석 (Electric power facility status and analysis of operation results for Korea Superconducting Tokamak Advanced Research)

  • 공종대;홍성록;황인성;김양수;엄대영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.85_86
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    • 2009
  • 핵융합반응은 초고온의 플라즈마 상태에서 가벼운 원자핵들이 융합하여 무거운 원자핵으로 바뀌는 현상으로, 이 과정에서 감소된 질량이 막대한 에너지로 변환되는데 이를 핵융합에너지라고 한다. 핵융합에너지는 인류의 에너지 위기를 극복할 수 있는 최적의 대체에너지이며, 무한, 청정, 고효율에너지이다. 이에 국가핵융합연구소(NFRI)는 Green Energy 의 개발과 핵융합에너지 상용화 기술을 개발하기 위해 핵융합연구장치인 KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Adavanced Research)를 제작하여 장치의 운전연구 및 기술 확보에 힘을 쏟고 있다. 또한 핵융합 관련 파생기술을 활용한 첨단 신사업 창출에 기여하고 있다. 본 논문에서는 KSTAR 1st Plasma 실험 시 KSTAR 장치에 전력을 공급하기 위한 전력설비 현황, 전력품질분석, 전력사용량 분석을 통해 향후 KSTAR 장치 운전을 위해 필요한 수전설비 증설, 무효전력보상장치 증설 등과 같은 전력계통의 효율화와 안정화를 위한 개선사항에 대해 기술하였다.

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DC 배전의 전압 안정화를 위한 V2G 연계 기술 (Vehicle to Grid Technology for Voltage Stabilization in DC Power Distribution)

  • 김석웅;정재승;조진태;김주용;김태훈
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.449-450
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    • 2016
  • DC 배전은 분산전원의 연계 효율이 높기 때문에 신재생 에너지의 발전과 함께 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 배터리를 포함하는 전기자동차는 계통으로 전력을 공급함에 따라 피크 부하 감쇄 및 전력 평준화를 이룰 수 있으며, 고가의 에너지 저장장치(ESS)를 대체할 수 있어 관심이 집중되고 있다. 본 논문에서는 바이폴 DC 배전에 적합한 V2G(Vehicle to Grid) 양방향 토폴로지를 제안하였고, V2G 를 활용하여 계통 전압을 개선할 수 있었다. 제안된 기술은 PSCAD/EMTDC 시뮬레이션을 통하여 효과를 검증하였다.

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