• 제목/요약/키워드: ESS (energy storage system)

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4MW 에너지저장장치의 전력계통 주파수 조정 운전제어를 위한 실증 (Demonstration to Operate and Control Frequency Regulation of Power System by 4MW Energy Storage System)

  • 임건표;한현규;장병훈;양승권;윤용범
    • 전기학회논문지P
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    • 제63권3호
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    • pp.169-177
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    • 2014
  • Operation and control system has been installed and tested to use energy storage system(ESS) for frequency regulation at 4MW class of ESS demonstration facility installed at Jeju island, Korea in 2013. Simulation tests were performed by programing language C# for power system of Jeju island to develop control algorithm. Site simulation tests were performed in control system itself without connecting power system and energy storage system. Control algorithm was coded, modified and tested to load to controller and communication system and human-machine interface were developed and tested in the process of simulation tests. After similar results to that of simulation tests by programing language were obtained, power system and energy storage system demonstration facility were connected to control system by communication system. Energy storage system for frequency regulation was tested for actual frequency and simulation frequency. The site tests showed the similar results to that of simulation tests and the control systems is possible to be operated for frequency regulation. Faster response of energy storage system for frequency regulation, less costs and less capacity of energy storage systems which cover for frequency regulation of power plants. It is expected that more studies for time-reduction and time-delay elements can make less capacity of energy storage system cover more role of frequency regulation of power plants.

Active and Reactive Power Control of ESS in Distribution System for Improvement of Power Smoothing Control

  • Shin, Seong-Su;Oh, Joon-Seok;Jang, Su-Hyeong;Cha, Jae-Hun;Kim, Jae-Eon
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권3호
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    • pp.1007-1015
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    • 2017
  • This paper proposes a new control technique of energy storage system (ESS) for smoothing the active power of renewable energy sources (RES) such as photovoltaic and wind turbine generation. As the penetration of RES into grid increases, it is difficult to maintain the permissible level of power quality, that is, voltage and frequency fluctuation in power systems. To solve this problem, ESS control methods using low pass filter (LPF) have been proposed for mitigating the fluctuation of RES output. However, those have a lot of drawbacks which need to be supplemented. Hence, this paper presents the improved active power control with additional reactive power control for maintaining power quality properly. The proposed method minimizes the capacity of ESS to be required for smoothing RES output fluctuation through mitigation of phase delay problem in LPF. In addition, the voltage regulation improves by using additional reactive power control. The proposed method was verified through simulation analysis using PSCAD/EMTDC.

회생에너지 저장시스템이 제동 브랜딩 안정화에 미치는 영향 (The Effect of Regenerative Energy Storage System on Stabilization of Electro-Pneumatic Braking Blending)

  • 김규중;이근오
    • 한국안전학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.15-21
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    • 2010
  • Regenerative Energy Storage System(ESS) is a system that saves regenerative energy which generated instantly in the regenerative braking of Electric Multiple Unit(EMU) and disappear, and reuse the stored energy when EMU is in powering. Such system related to a research field of renewable energy which emerged concerning climate change and high oil prices. In the case of existing domestic rolling stock, about 25% to 30% of generated regenerative energy is restored to power source and is regarded as direct factor of raising catenary voltage. Such rapid change of catenary voltage is a cause of the failure of EMU's electronic equipment and lowering its reliability and is also a cause of train's fault occurred by tripping circuit breaker. In this paper, we intend to investigate the effect on blending characteristics of electric-braking and pneumatic-braking whether the regenerative energy storage system is used or not in urban transit DC 1,500V feeding system, while trains run. And we also intend to investigate its effect on stabilization of the blending, fluctuation of catenary voltage and various electric equipments.

배전계통 내 고장발생시 운전모드가 과전류계전기에 미치는 영향 분석 (Analysis of effects of OCR in operation mode during fault ocuurs in Distribution System)

  • 김용환;이상봉;김철환
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.563-564
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    • 2015
  • Recently, distributed generation using renewable energy resources have increased due to the limitation of conventional energy. To utilize these energy source effectively, a method of applying the energy storage system(ESS) in distribution system has been considered. In this paper, we simulated the one line-to-ground fault in power system with ESS. Based on these simulations, we analyzed the effect on Over Current Relay(OCR) operation. As a result, ESS operation modes result fault current fluctuation. Thus, OCR need to reset the pick up current. This paper analyze effect of ESS in distribution system according to OCR setting by using ElectroMagnetic Transient Program(EMTP).

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에너지저장장치(ESS) 융복합 전문평가센터 기반구축 (Foundation Establishment of Professional Evaluation Center for Convergence of Energy Storage System (ESS))

  • 윤용호
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.165-170
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    • 2020
  • 빠르게 성장하는 신재생 ESS 부품 소재 시장 선점과 급변하는 세계 신재생 ESS 시장에서 국내 중소기업이 대응하기에는 한계가 있으며 이를 극복하기 위한 대·중소기업 협력 기반구축과 중·장기적으로 신재생에너지 산업육성을 촉진할 수 있는 신재생 ESS 융복합 사업화 지원센터를 구축할 필요성이 커지고 있다. 따라서 신재생 ESS 융복합 전문평가센터 기반구축을 통해 신재생 ESS 제품에 대한 성능평가 및 표준화를 통해 제품의 신뢰성을 높이고, 신재생 ESS의 신뢰성 확보를 통해 국내 보급사업 및 수출 활성화를 촉진할 수 있다. 또한, 국내 연구기관, 제조업체의 개발 역량 제고 및 경쟁력 강화를 지원하고 Total-test 시험평가 시스템에 따른 시험비용 및 시험 기간의 단축을 실현하여 국내 기업이 해외 시험기관을 이용할 때 발생할 수 있는 국내 기술의 유출방지 효과를 기대할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 성능 평가 및 실증을 위해 표준화를 정립할 수 있는 선진국 수준 이상의 전문평가센터 구축을 연구하고자 한다.

10kW급 에너지 저장장치(ESS)의 전기화학적 온도특성 분석 (Temperature-Dependent Electrochemical Characteristic Analysis for 10kW Li-Polymer Energy Storage System (ESS))

  • 김종훈;최효준;송준우;김성중;박정필
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.61-62
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    • 2012
  • 본 논문에서는 10kW급 리튬계열 에너지 저장장치 (ESS;Energy storage system)의 전기화학적 온도특성을 분석하였다. 70개 $LiFePO_4$ 단위 셀의 직렬결합(70S1P)으로 이루어진 ESS의 온도특성 분석을 위해 여름(7월)과 겨울(1월)일때의 ESS Tray/Rack/Cell 전압(표준편차) 및 온도데이터(최대값/최소값)의 통계처리를 실시하였다. 실험결과를 통해, 주변 외기온도에 영향을 최소화한 안정적인 ESS의 최적구축을 위한 가이드 라인을 제시할 수 있다.

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전력피크부하제어를 위한 CAN 기반 ESS 모니터링 시스템 개발 (Development of Energy Storage System Monitoring for electric peak load control based on CAN protocol)

  • 맹보연;박재신;박종태;이승원
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2014년도 춘계학술발표대회
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    • pp.135-137
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    • 2014
  • 최근 공공건물, 중대형 건물 등에서 전력 피크 시간대에 또는 안정적인 전력공급을 위해 사용할 에너지를 저장하는 방법으로 ESS 를 채택하고 있다. 그러나 대부분의 ESS 의 상태를 모니터링하기 위해서는 별도의 PC 에 소프트웨어를 설치하거나, EMS(Energy Management System)와 같은 별도의 솔루션의 한 기능으로 확인할 수 있다. 이럴 경우, 소프트웨어가 설치되어 있지 않은 현장에서 확인이 어렵고, 자연방전이 일어난 경우 과방전의 가능성도 배제할 수 없다. 따라서 ESS 의 랙 내부에 LCD 화면을 탑재하여 ESS 독립적으로도 상태를 확인할 수 있도록 모니터링 시스템을 개발하였다. 본 연구의 ESS 모니터링 시스템은 ESS 의 안전성올 높이고, 보다 직관적으로 ESS 의 상태를 확인할 수 있도록 구현 하였다.

2MWh급 배터리 및 전기자동차 충전스테이션의 모델링 및 시뮬레이션 연구 (A Study on Modeling and Simulation of a 2MWh-Class Battery and Electric Vehicle Charging Station)

  • 김성동;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.68-70
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    • 2021
  • 제주지역에 설치된 풍력발전기는 이미 제주지역의 공급량을 초과하여, 버려지고 있는 실정이다. 이에 정부는 기술개발 사업을 통해 2MWh급 ESS(energy storage system)를 설치하여 버려지는 전력을 충전하고, 전기자동차 충전스테이션에 활용하는 연구를 진행하고 있다. 본 논문에서는 2MWh급의 ESS를 안정적으로 설치하기 위해, Matlab Simulink를 이용하여 전기자동차 충전 모델과 ESS방전 모델을 모델링하고 시뮬레이션 하였다. 시뮬레이션을 통해, 2MWh급 ESS가 다양한 시나리오에서 안정적으로 동작하는 것을 검증하였다.

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ESS 안전 운영을 위한 독립형 PMS 개발 (Developed Stand alone PMS for ESS Safety Operation)

  • 오홍근;김철원
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.351-360
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    • 2019
  • 최근 정부의 에너지 정책에 힘입어 ESS(: Energy Storage System) 설비가 증가하고 있으며 이로 인해 화재 폭발 등 다양한 사건사고가 발생하고 있다. 현재 ESS는 PMS(: Power Management System) 포함하여 모든 시스템이 현장에 설치되어있는 통합형 ESS로 구축되어 있다. 이 시스템은 사고 발생 시 산화되어 데이터의 부재 가능성이 매우 높을 뿐만 아니라 외부에 존재하는 관리자가 사고 발생 시 신속하게 대응할 방법이 없는 상황이다. 이에 본 논문에서는 별도의 WAS 및 데이터 스토리지 구축을 통해 기존 시스템에서의 주요 기능을 분리하여 외부에서 EMS(: Energy Management system) 운용이 가능함과 동시에 사고 발생 시 원인 및 신속한 대응이 가능한 독립형 PMS 개발을 제안하고자 한다.

풍력발전 출력 예측오차 완화를 위한 출력제한운전과 ESS운전의 경제성 비교 (Economic Comparison of Wind Power Curtailment and ESS Operation for Mitigating Wind Power Forecasting Error)

  • 위영민;조형철;이재희
    • 전기학회논문지
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    • 제67권2호
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    • pp.158-164
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    • 2018
  • Wind power forecast is critical for efficient power system operation. However, wind power has high forecasting errors due to uncertainty caused by the climate change. These forecasting errors can have an adverse impact on the power system operation. In order to mitigate the issues caused by the wind power forecasting error, wind power curtailment and energy storage system (ESS) can be introduced in the power system. These methods can affect the economics of wind power resources. Therefore, it is necessary to evaluate the economics of the methods for mitigating the wind power forecasting error. This paper attempts to analyze the economics of wind power curtailment and ESS operation for mitigating wind power forecasting error. Numerical simulation results are presented to show the economic impact of wind power curtailment and ESS operation.