Rimmalapudi, Sita R.;Williamson, Sheldon S.;Nasiri, Adel;Emadi, Ali
Journal of Electrical Engineering and Technology
/
v.2
no.2
/
pp.231-240
/
2007
This paper presents an advanced modeling and simulation technique applied to DC/DC power electronic converters fed through renewable energy power sources. The distributed generation (DG) system at the Illinois Institute of Technology, which employs a phase-l system consisting of a photovoltaic-based power system and a phase-2 system consisting of a fuel cell based primary power source, is studied. The modeling and simulation of the DG system is done using the generalized state space averaging (GSSA) method. Furthermore, the paper compares the results achieved upon simulation of the specific GSSA models with those of popular computer aided design software simulations performed on the same system. Finally, the GSSA and CAD software simulation results are accompanied with test results achieved via experimentation on both, the PV-based phase-l system and the fuel cell based phase-2 power system.
Distributed generation systems (DGSs) have been getting more and more attention in terms of renewable energy use and new generation technologies in the past decades. The self-excited induction generator (SEIG) occupies an important role in the area of energy conversion due to its low cost, robustness and simple control. Unlike synchronous generators, the SEIG has to absorb capacitive reactive power from the outer device aiming to stabilize the terminal voltage at load changes. This paper presents a novel static VAR compensator (SVC) called a magnetic energy recovery switch (MERS) to serve as a voltage controller in SEIG powered DGSs. In addition, many small scale SEIGs, instead of a single large one, are applied and devoted to promote the generation efficiency. To begin with, an expandable mathematic model based on a d-q equivalent circuit is created for parallel SEIGs. The control method of the MERS is further improved with the objective of broadening its operating range and restraining current harmonics by parameter optimization. A hybrid control strategy is developed by taking both of the stand-alone and grid-connected modes into consideration. Then simulation and experiments are carried out in the case of single and double SEIG(s) generation. Finally, the measurement results verify that the proposed DGS with SVC-MERS achieves a better stability and higher feasibility. The major advantages of the mentioned variable reactive power supplier, when compared to the STATCOM, include the adoption of a small DC capacitor, line frequency switching, simple control and less loss.
An open circuit fault diagnostic method in IGBTs for the ac to dc converters used in microgrid applications is developed in this paper. An ac to dc converter is a key technology for microgrids in order to interface both distributed generation (DG) and renewable energy resources (RES). Also, highly reliable ac to dc converters are necessary to keep converters in continuous operation as long as possible during power switch fault conditions. Therefore, the proposed fault diagnostic method is developed to reduce the fault detection time and to avoid any other fault alarms because continuous operation is desired. The proposed diagnostic method is a combination of the absolute normalized dc current technique and the false alarm suppression algorithm to overcome the long fault detection time and fault alarm problems. The simulation and experimental results show that the developed fault diagnostic method can perform fault detection within about one cycle. The results illustrate that the reliability of an ac to dc converter interfaced with a microgrid can be improved by using the proposed fault diagnostic method.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
/
v.60
no.12
/
pp.2206-2214
/
2011
LDC(Line Drop Compensation) is widely used in controlling ULTC(Under Load Tap Changer) output voltage at distribution substation. However, LDC may experience some difficulties in voltage control due to renewable energy resources and distributed generations. Therefore, more advanced voltage control algorithm is necessary to deal with these problems. In this paper, a modified voltage control algorithm for ULTC and DG is suggested. ULTC is operated with the voltages measured at various points in distribution system and prevents overvoltage and undervoltage in the distribution feeders. Reactive power controller in DG compensates the voltage drop in each distribution feeders. By these algorithms, the voltage unbalance between feeders and voltage limit violation will be reduced and the voltage profile in each feeder will become more flat.
As the penetration of different types of renewable energy sources (RES) and energy storage systems (ESS) increases, the importance of stability in AC microgrid is being emphasized. Especially, RES and ESS which are operated using power electronics have difference in output characteristics according to control structures. When faults like single-line-to-ground fault or islanding operation occur, this means that a fault should be interpreted in different way. Therefore, it is necessary to analyze fault characteristics in AC microgrid in case of grid-connected mode and standalone mode. In this paper, the fault analysis for AC microgrid is carried out using PSCAD/EMTDC and an overvoltage problem and the countermeasures were proposed.
Journal of the Korea Society of Computer and Information
/
v.21
no.12
/
pp.107-114
/
2016
Web system helps high-performance processing for big-data analysis and practical use to make various information using IT resources. The government have started the RPS system in 2012. The system invigorates the electricity production as using renewable energy equipment. The government operates system gathered big-data with various related information system data and the system users are distributed geographically. The companies have to fulfill the system, are available to purchase the REC to other electricity generation company sellers to procure REC for their duty volumes. The REC market operates single auction methods with users a competitive price. But the price have the large variation with various user trading strategy and sellers situations. This papler proposed RPS system modeling and simulation in web environment that is modeled in geographically distributed computing environment for web user with DEVS W/S. Web simulation system base on web service helps to analysis correlation and variables that act on trading price and volume within RPS big-data and the analysis can be forecast REC price.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
/
v.65
no.8
/
pp.1340-1346
/
2016
Utilization of Distributed Generations (DGs) using Renewable Energy Sources (RESs) has been constantly increasing as they provide a lot of environmental, economic merits. In spite of these merits, some problems with respect to voltage profile, protection and its coordination system due to reverse power flow could happen. In order to analyze and solve the problems, accurate modeling of DG systems should be preceded as a fundamental research task. In this paper, we present a PhotoVoltaic (PV) generation system which consists of practical PV cells with series and parallel resistor and an inverter for interconnection with a main distribution system. The inverter is based on controllable current source which is capable of controlling power factors, active and reactive powers within a certain limit related to amount of PV generation. To verify performance of the model, a distribution system based on actual data is modeled by using ElectroMagnetic Transient Program (EMTP) software. Computer simulations according to various conditions are also performed and it is shown from simulation results that the model presented is very effective to study DG-related researches.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
/
v.58
no.8
/
pp.1504-1511
/
2009
By development of renewable energies and high-efficient facilities and deregulated electricity market, the operation cost of distributed generation(DG) becomes more competitive. The amount of distributed resource is considerably increasing in the distribution network consequently. Also, international environmental regulations of the leaking carbon become effective to keep pace with the global efforts for low-carbon paradigm. It contributes to spread out the business of DG. Therefore, the operator of DG is able to supply electric power to customers who are connected directly to DG as well as loads that are connected to entire network. In this situation, community energy system(CES) having DGs is recently a new participant in the energy market. DG's purchase price from the market is different from the DG's sales price to the market due to the transmission service charges and etc. Therefore, CES who owns DGs has to control the produced electric power per hourly period in order to maximize the profit. If there is no regulation for carbon emission(CE), the generators which get higher production than generation cost will hold a prominent position in a competitive price. However, considering the international environment regulation, CE newly will be an important element to decide the marginal cost of generators as well as the classified fuel unit cost and unit's efficiency. This paper will introduce the optimal operation of CES's DG connected to the distribution network considering CE. The purpose of optimization is to maximize the profit of CES and Particle Swarm Optimization (PSO) will be used to solve this problem. The optimal operation of DG represented in this paper is to be resource to CES and system operator for determining the decision making criteria.
The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
/
v.9
no.6
/
pp.568-576
/
2004
This paper presents a new anti-islanding method for distributed power generation system (DPGS) using renewable energy. Based on the concept of real and reactive power mismatch, three different islanding conditions are analyzed. It is shown via analysis that islanding voltage is a function of real power alone, where as its frequency is a function of both real and reactive power. Using this analysis, a new anti-islanding method is developed. The proposed protection algorithm continuously perturbs ($\pm$5%) the reactive power supplied by DPGS while simultaneously monitoring the utility voltage and frequency. If a measurable frequency deviation took place by islanding, the real power of DPGS is further reduced to 80%. This detection method is shown to be fast acting under resonant loads. Possible islanding conditions are simulated and verified with analysis. Experimental results on a 0.5kW utility-interactive fuel cell system are suggested.
Kim, Ki-Young;Seo, Seok-Ho;Oh, Si-Doek;Kwak, Ho-Young
한국신재생에너지학회:학술대회논문집
/
2007.06a
/
pp.113-116
/
2007
The fuel cell which converts directly chemical energy of fuel into electric energy has higher efficiency than the conventional power generation which involves several additional processes. Especially, polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) of which the electrolyte is a thin proton conductive polymer membrane is affordable for portable power applications and small-scale distributed power generation including household and small building. It is very important to not only increase the efficiency of FC itself but determine the optimal operation mode. The optimal operational planning of lkW household PEMFC system based on the daily electricity and heat demand patterns was performed. The estimated economic gain was up to 20% by adoption of PEMFC system.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.