• 제목/요약/키워드: UIPV system

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첨두부하 삭감효과를 갖는 UIPV시스템의 개선된 운용방법 (Improved Operating Method of Utility Interactive PV System for Peak Power Cut Effect)

  • 김영식;바이스갈랑;허혜성;최규하
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.415-422
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    • 2009
  • 본 논문은 기존의 시스템에 비해 시스템의 전력회로 구조의 큰 변경 없이 밧데리와 같은 전력저장 장치 디바이스의 추가와 개선된 운용방법을 적용한 첨두부하 삭감효과를 갖는 계통연계형 태양광발전시스템(UIPV)을 제안하였다. 개선된 운용방법과 에너지 저장장치의 추가로 기존 시스템에 비해 PV-array 용량을 작게 설치하여도 첨두부하 삭감효과를 크게 할 수 있으며, 가격 및 설치공간 등의 면에서 평가하여 기존시스템보다 더 나아짐을 확인하였다.

Utility Interactive PV Systems with Power Shaping Function for Increasing Peak Power Cut Effect

  • Choe, Gyu-Ha;Kim, Hong-Sung;Heo, Hye-Seong;Jeong, Byong-Hwan;Choi, Young-Ho;Kim, Jae-Chul
    • Journal of Power Electronics
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    • 제8권4호
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    • pp.371-380
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    • 2008
  • This paper describes the Utility Interactive PV (UIPV) system which can improve the peak-cut effect by adding an energy storage device of batteries to the power converter. The proposed system has three possible operation modes depending on relative condition of PV output, which can have the power shaping function covering the peak power for 3 hours. A new power circuit and an application algorithm have been applied to the UIPV system which is based on working PV system during a 3-hour peak time. The energy relationship by the proposed system is analyzed theoretically and experimentally. The proposed system is evaluated at the viewpoint of cost and total spacing, which enables the proposed UIPV system to have the reduction of the peak power demand and hence to improve the power capacity of peak cut.

IEEE 929-2000 단독운전 시험조건 하에서 단상 계통연계형 PV 시스템의 Anti-Islanding을 위한 RPV 방식 및 AFD방식의 해석 및 설계 (An Analysis and Design of RPV and AFD Method for Anti-Islanding of Single-Phase UIPV System under The Test Condition Recommended by IEEE 929-2000)

  • 김흥성;김한구;최규하;김재철;최영호
    • 전력전자학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.37-49
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    • 2007
  • 계통연계형 PV 시스템의 중요한 보호기능인 단독운전 검출기능은 시스템의 안전성 및 전기적 안정성 측면에서 매우 중요하다. 단독운전 검출기법으로는 크게 수동적 방식과 능동적 방식으로 분류되는 다양한 기법들이 있다. 본 연구에서는 IEEE 929-2000에서 제시하는 단독운전 시험조건 하에서 현재 널리 사용되는 능동적 방식 중 무효전력 변동 방식(RPV method)과 능동적 주파수 변동 방식(AFD method)을 채용한 시스템의 연계점에서 주파수 변동 특성을 해석하였다. 그리고 해석결과를 바탕으로 RPV 방식 및 AFD 방식의 설계법을 제시하였다. EMTP를 이용한 시스템 시뮬레이션을 통하여 제안된 해석 및 설계법의 타당성 및 유효성을 검증하였다.

고조파 주입에 의한 계통연계형 태양광발전시스템의 고립운전 검출 (Islanding Detection by Harmonic Current Injection Method for Utility Interactive Photovoltaic System)

  • 고재석;채영민;강병희;최규하
    • 전력전자학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.199-210
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    • 2003
  • 본 논문에서는 계통연계형 태양광발전시스템의 고립운전방지를 위한 새로운 고리운전 검출기법을 연구한다. 이를 위하여 계통연계형 태양광발전시스템 및 고립운전시의 특성에 대하여 기술하였다. 또한 고립운전의 검출특성을 향상시키기 위한 새로운 검출기법을 제시하고 해석하였으며 검출시험을 위한 부하조건 선정을 위한 부하임피던스 곡선을 해석적으로 유포하였다 ACSL 시뮬레이션 및 실험을 통하여 제시한 고립운전 검출기법 및 해석결과를 검증하였다.

계통연계형 태양광발전 시스템을 위한 T-타입 타상 인버터에 관한 연구 (Study on T-Type Multi Level Inverter for UIPV System)

  • 바이스갈랑;류지수;이상호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.313-314
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    • 2012
  • In this paper presents study of T-Type multi level inverter for utility interactive photo voltaic inverter. In order to increase efficiency and performance of utility interactive photo voltaic (UIPV) system, we propose multi level PCS topology, such as T-type inverter. The control algorithm for utility interactive inverter is implemented by simulation and experimentation, which includes dc-bus and midpoint voltage controller, ac-grid current controller and PLL algorithm.

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단독운전방지를 위한 능동 방식 중 AFD 및 RPV에 대한 특성해석 (Characteristics Analysis of RPV and AFD for Anti-Islanding in Active Method)

  • 최규하;바이스갈랑;이영진;한동화;정병환;김홍성
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.160-167
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    • 2009
  • 계통연계형 분산전원 시스템의 제어 기술 중에 전기적 안전성을 확보하기 위해 계통의 이상을 검출하여 분산전원을 분리 시켜야 하며 PCS의 이러한 기능을 단독운전 방지라고 불린다. 수동적인 기법으로는 단독운전시에 전력생산량과 부하 요구량이 일치할 경우 연계점의 전압 및 주파수 특성이 변하지 않으므로 검출하지 못하게 되는 상황이 발생하나, 능동 방식 중 현재 널리 사용되고 있는 AFD와 RPV 방식에서는 인버터 전류제어를 통해 미소한 왜곡을 주입하여 전력평형상태에서도 단독운전시에 연계점 전압의 주파수를 변동시켜 단독운전검출이 가능하다. 이 두 방식은 기준신호에 주입하는 왜곡형태가 서로 다르지만 이로 인해서 무효 전력성분이 발생한다는 측면에서는 두 방식이 같다고 볼 수 있으며, 무효전력 성분의 비율을 같도록 설계하면 같은 양의 주파수 변동이 생긴다. IEEE 929-2000 조건하에서 해석 및 실험을 통하여 제안된 해석방식 및 설계법의 타당성 그리고 두 방식의 연관성 등을 검증하였으며, 계통연계시 신뢰도 측면에서 어느 방식이 더 우수한지를 밝혀 향후 단독운전방지를 위한 적합한 방식을 제시하도록 하였다.

모듈형 3상 계통연계 태양광 발전 시스템용 PCS 및 제어방식 (Module Type 3-Phase PCS for UIPV System and Control Method)

  • 김홍성;정재기;이인성
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.209-211
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    • 2008
  • 일반적으로 3상 계통연계형 PV 시스템용 PCS는 2-레벨 인버터 회로를 채용하고 AC 출력 선전류의 제어를 통하여 PV-array의 DC 출력을 계통측으로 발전시키는 형태로 구성된다. 이러한 전력변환 회로는 스위치 회로의 한 암에서 고장 시 시스템의 정상적인 발전이 어려운 단점을 가진다. 본 연구에서는 이러한 단점을 개선하기 위해 모듈형 3상 계통연계 태양광 발전 시스템용 PCS 및 제어방법을 제안하고 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.

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모듈형 3상 계통연계 태양광 발전용 PCS의 DC link 커패시터 수명진단을 위한 비침투 Capacitance 연산법 (Non-invasive Capacitance Calculation Method for Life Estimation of DC Link Capacitor of Module Type 3-Phase PCS for UIPV System)

  • 김홍성;길서종;윤여영;정재기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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    • pp.219-221
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    • 2009
  • 태양전지 어레이(PV-array)로부터 발전되는 DC 전력을 AC로 변환시켜 계통으로 발전시키는 역할을 하는 태양광 발전 시스템용 PCS의 스위칭 회로 Topology로는 일반적으로 3상 풀브리지 회로가 사용된다. 이러한 3상 풀브리지 회로 시스템의 수명예측을 위해 DC link 단의 커패시터의 커패시턴스를 계산하여 커패시턴스의 감소정도를 이용하여 전체 시스템의 수명을 예측하게 된다. 이러한 커패시터의 상태를 추정하기 위해서는 시스템을 정지시킨 후 커패시터를 분리하여 커패시턴스를 측정하는 방법, 특정 주파수의 전류(일반적으로 저주파)를 주입하고 주입한 전류의 주파수에 해당하는 전류 및 전압을 검출하여 capacitance 연산하는 방식등이 이용된다. 시스템을 정지시킨 후 커패시터를 분리하여 커패시턴스를 측정하는 방법은 번거로우며, 전류 주입을 이용한 방식은 불필요한 고조파 전류가 계통으로 침투하는 단점을 가진다. 그러므로 본 연구에서는 모듈타입 PCS 이용시 계통으로 고조파 침투가 없는 비침투 커패시턴스 계산 알고리즘을 제안한다.

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