• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.41-43
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• 2019

송전망에 장거리 지중선로로 재생 발전원이 연계되는 경우, 지중선로의 커패시턴스 성분으로 인한 계통으로 무효전력 주입이 발생하여 전압상승을 야기시킬 수 있다. 또한 재생 발전원의 발전량 조절의 어려움은 경부하시 전력 생산과 소비의 불균형을 발생시킬 수 있으며 계통의 전압상승을 심화시킬 수 있다. 계통의 전압상승은 계통의 신뢰도를 저하시키고 계통운영에 어려움을 수반한다. 이러한 전압상승은 무효전력보상을 통해 완화가 가능하다. 인버터 기반의 재생 발전원은 무효전력제어 제어 정밀도가 높고 빠르게 제어가 가능하여 계통의 전압상승 완화에 좋은 솔루션이 될 수 있다. 본 논문에서는 송전망 계통에서의 전압상승 완화를 위한 재생 발전원의 무효전력제어기술을 설명한다. 재생 발전원의 무효전력지원에 따른 전압상승 완화 효과를 평가하기 위해 Matlab을 활용하여 송전망 전압상승 및 재생 발전원의 무효전력지원을 모의하였다. 계통 모델에는 영광의 태양광 및 풍력 발전소와 주변 계통의 파라메터를 적용하여 구현하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.14 no.4
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• pp.23-30
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• 2000

Cogeneration systems are seen as a significant innovation for dispersed energy generation since they are both environmentally friendly and has comparatively high degrees of efficiency. It is especially suited for the decentralized provision of electricity and heat. However, it causes operational problems such as voltage regulation, voltage variation, protection and safety. Especially, it is expected that the interconnection/disconnection operation of cogeneration system has an effect on distribution voltage regulation and variation. Recently, with the increased use of customer-owned computers and other sensitive electronic equipment, electric power quality has become an important concerns. Therefore, the voltage quality problems with cogeneration system should be investigated because the voltage quality is an important part of electrical power quality. In this paper, the momentary voltage dips associated with the interconnection/disconnection operation of cogeneration system are analyzed, including restraint solutions at the customer level. In addition, the unit capacity of cogeneration systems per feeder are evaluated from the view point of momentary voltage variations. The results of this paper are useful analysis data for interconnection standards/guidelines of cogeneration systems and dispersed generation (DG)

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.293-296
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• 2007

본 논문에서는 UPS 기능을 갖는 단상 태양광 발전 시스템을 제안하였다. 제안하는 시스템은 태양광 어레이 (photovoltaic array)에서 최대전력을 얻기 위해 MPPT (maximum power point tracking)를 수행하는 컨버터, 계통전원 상태나 태양광 발전량에 상관없이 부하에 정현파 전압을 공급하는 인버터, 태양광 어레이에서 발전된 잉여전력을 계통으로 전달하거나 부하에 필요한 전력을 dc bus로 공급하는 인버터, 정전시 dc bus에 전력을 공급하는 양방향 컨버터 (bidirectional converter)로 구성된다. 제안하는 시스템은 발전된 전력을 계통으로 전달할 뿐만 아니라, UPS (uninterruptible power supply)기능도 수행하는 시스템으로 계통전압이 불안정하거나 정전시에도 부하에 안정적이고 깨끗한 전압을 항상 공급할 수 있다. 각각의 인버터, 컨버터, 및 양방향 컨버터는 dc bus를 공유하며, dc bus의 전압에 따라 동작상태가 결정이 된다. dc bus중심의 제어는 dc bus전압을 안정적으로 유지시키며, 부하에 걸리는 전압의 변동을 최소로 하고 시스템의 디자인 및 제어를 단순화한다. 모든 알고리즘과 제어기를 하나의 마이크로 컨트롤러로 구현하였고 제안된 시스템의 우수성을 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05a
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• pp.353-356
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• 2010

본 논문에서는 풍력발전 시스템이 연결된 배전계통에 고장이 발생한 경우 부하가 어떠한 특성을 보이는가를 분석하였다. 고장이 발생하면 부하전압이 감소하는 전압저하(sag)현상이 발생하는데, 특히 동적인 동작 특성을 가진 유도전동기 같은 부하인 경우에는 고정부하와 달리 고장시 뿐만 아니라 고장이 복구된 후에도 재기동에 의해 2차 전압감소가 발생하여 전동기 동작이 정지되는 등의 심각한 상황이 발생할 수 있다. 따라서 풍력발전 시스템이 연결된 전동기 부하와 연결되지 않은 전동기 부하의 전압저하 현상을 비교 분석함으로서, 신재생에너지로 크게 각광받고 있는 풍력발전시스템의 계통연계에 따른 전압 저하현상 개선 특성을 분석 검토 하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.163-164
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• 2015

LNG복합발전은 수요지 인근에 건설이 가능한 장점이 있어 수도권 인근 발전소 중 상당한 부분을 차지하고 있다. 이러한 LNG 복합발전은 수도권 부하비율 감소에 따라 발전량이 줄어들게 된다. 2018년 계통데이터를 기반으로 수도권의 부하수준이 70%까지 떨어졌을 때, 거의 모든 수도권 복합발전이 정지함을 확인할 수 있다. 이 때, 신가평과 강원을 잇는 765kV급 융통선로의 2회선 상정사고 발생 시 수도권 무효전력 공급원이 줄어들어 전압이 불안정해진다. 이와 같은 상정사고를 대비해 수도권 복합발전 중 일부는 제약운전을 시행해야 한다. 본 논문에서는 제약운전을 하는 수도권 LNG복합발전의 발전량을 대체할 수 있는 대안으로 적절한 위치에 FACTS설비를 투입하고자 한다. FACTS설비를 효율적으로 운전시키기 위해 LNG복합발전의 발전량 감소에 따른 전압변화에 대해 Tangent Vector Component가 가장 큰 수도권 345kV 모선을 선정해 STATCOM을 투입하고 그 결과를 확인한다. 이를 확인하기 위한 방안으로 제약운전을 하는 복합발전의 발전량을 감소시키고 관찰하고자 하는 모선과 거리가 먼 비수도권 발전량을 증가시켜 수급을 맞춘 뒤 전압의 변화를 관찰한다. 이 때, 하나의 계통을 2개의 지역으로 구역화하여 전압을 확인할 수 있는 F-V 해석을 이용한다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.16 no.2
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• pp.182-190
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• 2011

This paper proposes a LVRT (Low Voltage Ride Through) control strategy which should be satisfied by grid-connected wind power system when grid faults occur. The LVRT regulation indicates rules or actions which have to be executed according to the voltage dip ratio and the fault duration. Especially the wind power system has to support the grid with specified reactive current to secure the grid stability when voltage reduction ratio is over 10%. The LVRT regulation in this paper is based on the German Grid Code and full-scale variable speed wind power conversion system is considered for LVRT control strategy. The proposed LVRT control strategy satisfies not only LVRT regulation but also makes power balance between wind turbine and power system through additional DC link voltage regulation algorithms. Because it is impossible to control grid side power when the 3-phase to ground fault occurs, the DC link voltage is controlled by a generator side inverter using the DC link voltage control strategy. Through the simulation and experiment result, the proposed LVRT control strategy is evaluated and its effectiveness is verified.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.423-424
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• 2011

본 논문에서는 불평형 전원 사고시 풍력발전 시스템의 계통 저전압 보상기법을 제안한다. 계통규정이 강화됨에 따라 풍력발전 시스템은 영전압 및 불평형 사고 시에도 안정적인 운전을 유지할 수 있는 대책이 요구된다. 제안하는 계통 저전압 보상기법은 불평형 전원사고 시에도 안정적으로 운전을 유지하며 요구되는 유, 무효 출력제어가 가능하다. 본 논문은 2MW급 풍력발전 시스템의 시뮬레이션 모델을 통하여 제안하는 보상기법의 타당성 및 강인함을 보인다.

• 전기의세계
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• v.38 no.3
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• pp.26-35
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• 1989

발전플랜트의 입지조건과 경제성을 고려하여 원자력 및 화력발전소의 단위 설비용량이 커지면서 개개 발전소가 전력계통에 미치는 영향이 지대해지고 있다. 따라서 발전제어의 신뢰성 확보, 운전조작의 간편화와 송전의 장거리화로 전력계통의 안정성 향상 및 전압과 주파수의 일정한 유지가 중요한 문제로 대두되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 터빈제어, 보일러 제어 및 발전기제어 등으로 분리 제어되어 온 발전제어 계통을 통합하고 Digital화하여 발전계통과 송.배전계통을 연계, 제어해야 전기의 품질을 향상시킬 수 있을 것이다. 따라서 현재 전력계통에 보급되고 있는 원방집중 제어방식에 의한 전력계통의 조류 및 전압의 감시, 각 발전소의 운전상황, 송.배전선로의 상태등 모든 변수들은 취합, 전력계통의 상황에 따라 각 발전기의 출력 및 무효전력의 적장분배, 전압과 주파수 조정, 및 조상설비등 제어하는 전력계통 통합시스템이 적용되어야 할 것으로 본다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• summer
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• pp.76-78
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• 2004

본 논문에서는 전력시스템에서 상정 사고로 인해서 부하가 급변할 때 계통의 신뢰도를 유지하기 위해서 발전 모선의 전압을 조절하여 부하 모선의 전압을 정상상태의 범위에서 유지시키기 위한 알고리즘을 구조개편 후 비상시에 취할 수 있는 중요한 조치 중 하나로서 재조명한파. 이에 먼저 전력 계통의 상태를 발전기의 예비력을 기준으로 정상상태와 비상상태로 나누고, 계통에서 발생한 상정사고에 대하여 발전 모선의 전압변동을 통해서 부하 모선의 전압을 정상상태의 범위에서 유지하도록 한다. 하지만 심각한 상정사고가 발생하여 발전기의 출력이 정상상태의 예비력 기준을 초과하여 발전을 해야만 하는 상황이면, 이를 계통의 비상상태로 선언하고, 이를 다시 정상상태로 회복시킬 수 있도록 하는 새로운 알고리즘을 제안하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1052-1053
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• 2015

풍력발전기의 대용량화와 전력변환장치를 이용한 출력 안정화로 인하여 그리드 코드에서는 상정 사고 시 풍력발전기를 탈락시키지 않고 전압제어에 참여하도록 요구하고 있다. 풍력발전단지의 전압제어참여는 크게 단지 레벨과 발전기 레벨로 나누어지며, 개별풍력발전기가 단지 급 제어기로부터 무효전력 지령신호를 받아 필요량을 출력하는 구조이다. 따라서 풍력발전단지와 기존발전기 및 FACTS 설비와의 협조제어 알고리즘 연구에 앞서 개별풍력발전기의 전압제어특성에 대한 선행연구가 필요하다. 풍력발전기는 상정사고 시 전압강하가 크게 발생하는 경우 전압제어 Slope 특성을 이용하여 무효전력출력량을 산정하여 제어하도록 구성되어있다. 본 논문에서는 서로 다른 무효전력 출력 전압제어 Slope를 갖는 영구 자석형 풍력발전기의 출력특성에 대하여 모의하였으며, 해외 독일 Grid Code인 E.ON 및 SDLWindV에서 제안하는 전압데드밴드 변경 및 K_slope 변경을 통해 풍력발전기가 전압제어에 효과적으로 참여하여 전압강하가 개선됨을 증명하였다.