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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
전승찬 (Hanyang University) 배성우 (Hanyang University)
저널정보
대한전기학회 전기학회논문지 전기학회논문지 제73권 제4호
발행연도
2024.4
수록면
662 - 670 (9page)
DOI
10.5370/KIEE.2024.73.4.662

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2024

Lyapunov 최적화 기반 에너지 밸런싱 EMS 알고리즘을 활용한 마이크로그리드 운영비용 및 ESS 수명 안정성 균형 제어
전승찬 ,  배성우 전기학회논문지 2024.04 학술저널

2023

Lyapunov 최적화 기반 다중 ESS를 활용한 마이크로그리드 운영비용 최소화 및 ESS 수명 향상 EMS 알고리즘
전승찬 ,  배성우 대한전기학회 학술대회 논문집 2023.10 학술대회자료

초록· 키워드

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This paper proposes a Lyapunov optimization-based EMS (Energy Management System) algorithm aimed at improving the economic and stability of micro-grid. The proposed algorithm introduces a virtual queue to model the impact of ESS (Energy Storage System) charge/discharge cycles on its lifespan. Formulated as a Lyapunov-based optimization problem using the Drift-Plus-Penalty method, the algorithm controls a balance between micro-grid operating costs and ESS lifespan stability. The proposed algorithm was validated using real data from solar, wind, and demand resources in Jeju Island, to demonstrate its performance in a resource-variable micro-grid environment. Results showed that by adjusting a single parameter V, the proposed algorithm offers flexible control for managing operating costs and ESS lifespan stability aligned with the operator’s objectives. The proposed algorithm overperforms in terms of both micro-grid operating costs and ESS lifespan stability against conventional algorithms, achieving a 99.99% energy balance satisfaction rate index. Moreover, the proposed algorithm guarantees the stable operation of multi-ESS units amid the dynamic resource variability in the micro-grid, securing both economic efficiency and operational stability. Therefore, this research can contributes to the advancement of EMS, providing effective solutions for optimizing micro-grid operating cost and enhancing the longevity of ESS.
#Energy Balancing #Energy Management System #Energy Storage System #Life Stability #Lyapunov Optimization #Operating Cost

목차

Abstract
1. 서론
2. 에너지 관리 시스템
3. Lyapunov 최적화
4. Lyapunov 최적화 기반 에너지 관리 시스템
5. 시뮬레이션 결과
6. 결론
References

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