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저자정보
이민행 (한국기술교육대학교) 이후동 (한국전력공사) 송일근 (한국에너지솔루션) 최성문 (한국기술교육대학교) 이나경 (한국기술교육대학교) 노대석 (한국기술교육대학교)
저널정보
한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제25권 제9호
발행연도
2024.9
수록면
491 - 503 (13page)
DOI
10.5762/KAIS.2024.25.9.491

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최근, 신재생에너지 전원의 수용성을 증가시키기 위하여, 기존의 AC 배전망에 DC 배전기술을 적용하여 공급용량을 향상시키는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 기존의 AC 배전계통과 달리 DC 배전계통은 계통연계 및 전기설비 기술기준과 안전운용 절차 등이 미흡하여, DC 배전망의 전기적 위해요인에 대한 연구가 요구되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 LVDC 배전계통의 전기적 위해요인으로 평가되고 있는 CMV와 서지에 대한 발생 메커니즘을 제시하고, 전력계통 상용해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 수배전반부, 메인컨버터부, 구간컨버터부, 전기적 위해요인 발생장치부 등으로 구성된 LVDC 배전계통의 전기적 위해요인 평가 모델링을 수행하며, 이를 바탕으로 전기적 위해요인 평가시험장치를 구현한다. 상기에서 제시한 모델링과 시험장치를 바탕으로 LVDC 배전계통의 전기적 위해요인의 특성을 평가한 결과, CMV는 부하용량과 기생 커패시턴스에 관계없이 메인컨버터의 정격전압의 3[%] 이내로 산정되어 전기설비에 악영향을 미치지 않음을 알 수 있지만, AC 및 DC측 보호기기의 차단 동작과 뇌격 등에 의한 서지는 부하의 운용조건에 따라 전기설비의 절연내력(정격전압의 3배)을 초과할 수 있어, 안전성에 악영향을 미칠 수 있음을 알 수 있다.
#CMV #Surge #LVDC #DC Distribution System #Electrical Hazard #Renweable Energy Source

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. LVDC 배전계통의 CMV 및 서지 발생 메커니즘
3. PSCAD/EMTDC를 이용한 LVDC 배전계통의 전기적 위해요인 모델링
4. LVDC 배전계통의 전기적 위해요인 평가시험장치 구현
5. 시뮬레이션 및 시험 결과분석
6. 결론
References

참고문헌 (14)

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M.H. LEE, J. M. Kim, K. H. Kim, Y. B. Lee, Y. H. Kim, D. S. Rho “Economic Evaluation Modeling of ±35kV MVDC Distribution System According to the Capacity of PV system”, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.25, No. 2, pp.504-513, 2024 DOI: https://doi.org/10.5762/KAIS.2024.25.2.504 google schola J. M. Kim, B. G. Han, H. D. Lee, S. D. Cho, D. S. Rho, “A Study on Protection Coordination Operation Method of ±35kV Hybrid MVDC Distribution System”, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.24, No. 3, pp. 533-542, 2023 DOI: https://doi.org/10.5762/KAIS.2023.24.3.533 google schola S. M, Choi, S. H. Kim, M. Y. Kim, D. S. Rho, “A Study on Characteristics and Modeling of CMV by Grounding Methods of Transformer for ESS”, Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, Vol.22, No. 4, pp. 587-593, 2021 DOI: https://doi.org/10.5762/KAIS.2021.22.4.587 google schola S. D. Cho, H. D. Lee, J. Shen, D. S. Rho, “A Study on Mechanisms and Modeling of Leakage Current in Sharing ESS”, The transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers, Vol.70, No. 4, pp. 611-618, 2021 DOI: https://doi.org/10.5370/KIEE.2021.70.4.611 google schola S. W. Hwang, J. M. Kim, B. G. Han, S. M. Cho, D. S. Rho, “A Study on the Evaluation Algorithm for Optimal Operation of Surge Protection Device in ESS”, The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, vol. 71, no. 6, pp. 844~855, 2022 DOI: https://doi.org/10.5370/KIEE.2022.71.6.844 google schola

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