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저자정보
김민호 (한국전자기술연구원) 홍석재 (한국전자기술연구원) 임정택 (한국전자기술연구원) 함경선 (한국전자기술연구원) 김태형 (한국전자기술연구원)
저널정보
한국에너지학회 에너지공학 에너지 공학 제34권 제1호 (통권 제121호)
발행연도
2025.3
수록면
78 - 93 (16page)
DOI
10.5855/ENERGY.2024.34.1.078

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본 논문에서는 에너지 저장 장치(ESS)가 연계된 풍력 발전 단지의 충·방전 운영을 경제적으로 최적화하기 위해 모델 예측 제어(Model predictive control, MPC) 기반의 알고리즘을 사용하는 방법을 제안한다. 해당 알고리즘은 현재 시행 중인 전력시장 운영 규칙을 기반으로 향후 24시간 동안의 정산금을 최대화하는 현재의 ESS 충·방전 전력을 도출한다. 제안된 알고리즘은 ESS 연계 풍력 발전 단지가 풍력발전의 변동성과 시장 가격의 변동에 대응하여 ESS의 충·방전 사이클을 능동적으로 관리함으로써 ESS연계 풍력 발전 단지의 경제성을 높이는 방법을 제안한다. 또한, 본 연구는 ESS 설비 용량, 풍력발전기의 발전량 예측 모델의 정확도, 전력시장 가격 예측 모델의 정확도가 정산 수익에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 발전량 예측 모델의 정확성과 최적의 ESS 용량 설정이 최대 경제적 이익을 달성하는 데 중요함을 확인하였다. 본 연구는 전력시장 규칙 안에서 ESS 활용에 대한 유용한 가이드를 제공한다.
#에너지 저장 장치 #풍력 발전 단지 #모델 예측 제어 #경제성 최적화 #전력시장 운영 규칙 #ESS #Wind farm #MPC #Economical optimization #Power market regulation

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 전력시장 규칙과 정산금 모델
3. MPC 기반의 ESS 최적 충 · 방전 제어
4. MPC 기반의 ESS 최적 충 · 방전 제어기법 검증 및 분석을 위한 데이터
5. MPC 기반의 ESS 최적 충 · 방전 제어기법 검증 및 분석
6. 결론
References

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