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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 노대석
- 발행연도
- 2018
- 저작권
- 한국기술교육대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수3
이 논문의 연구 히스토리 (4)
2018
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최근, 정부에서는 기후변화와 미세먼지 등에 의한 환경문제로 인하여
석탄 발전원의 비중을 줄이고, 태양광전원 및 풍력발전 중심의 신재생에
너지전원을 확대하는 정책을 시행하고 있다. 또한, 기존의 태양광 전원의
수용한계를 없애고 1MW이하의 태양광전원을 무제한으로 접속을 허용하
여, 대용량 태양광전원이 배전계통에 연계되고 있는 실정이다. 하지만, 대
용량의 태양광전원이 배전계통에 도입되어 운용될 경우, 태양광전원의 급
격한 출력 변동성으로 인해 배전계통 운용의 불확실성이 증가하게 된다.
특히, 낮 시간대에 태양광전원의 출력이 부하소비량보다 많을 경우, 배전
계통의 역조류 현상이 발생하여, 태양광전원 연계지점의 수용가전압이 규
정전압범위(22013V)를 벗어나게 될 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 배
경에서 전기저장장치(Energy Storage System: ESS)를 신재생에너지전원
의 급격한 출력변동성에 대한 전압안정화 방안으로 활용하고, 배전계통에
서 태양광전원의 수용성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있
다.
따라서 본 논문에서는 대용량 태양광전원이 배전계통에 연계될 경우,
전기저장장치에 의한 태양광전원의 배전계통 수용성 향상을 위한 평가알
고리즘을 제시한다. 구체적으로, 태양광전원의 연계구간 및 용량 등의 다
양한 운용 시나리오에 기반하여, 수용가의 규정전압범위 이내로 유지시키
는 적정한 전기저장장치의 도입용량과 도입구간을 산정한다. 또한 배전계
통 상용해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여, 양방향으로 유·무
효전력을 제어할 수 있는 전기저장장치와 일정전압송출방식의 선로전압조
정장치(Step Voltage Regulator: SVR), 대규모의 태양광전원 등으로 구성
된 복합배전계통 모델링을 제안하고, 이를 바탕으로 대용량의 태양광전원
이 연계된 배전계통에서 선로조정장치 유·무에 따른 수용가전압 특성을
분석하였다. 제안한 배전계통의 수용성 평가알고리즘 및 모델링에 의하여,
수용가전압을 규정범위 이내로 유지시키는 전기저장장치의 적정 도입용량
과 도입구간을 산정하여, 본 논문의 유용성을 확인하였다.
석탄 발전원의 비중을 줄이고, 태양광전원 및 풍력발전 중심의 신재생에
너지전원을 확대하는 정책을 시행하고 있다. 또한, 기존의 태양광 전원의
수용한계를 없애고 1MW이하의 태양광전원을 무제한으로 접속을 허용하
여, 대용량 태양광전원이 배전계통에 연계되고 있는 실정이다. 하지만, 대
용량의 태양광전원이 배전계통에 도입되어 운용될 경우, 태양광전원의 급
격한 출력 변동성으로 인해 배전계통 운용의 불확실성이 증가하게 된다.
특히, 낮 시간대에 태양광전원의 출력이 부하소비량보다 많을 경우, 배전
계통의 역조류 현상이 발생하여, 태양광전원 연계지점의 수용가전압이 규
정전압범위(22013V)를 벗어나게 될 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 배
경에서 전기저장장치(Energy Storage System: ESS)를 신재생에너지전원
의 급격한 출력변동성에 대한 전압안정화 방안으로 활용하고, 배전계통에
서 태양광전원의 수용성을 향상시키기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있
다.
따라서 본 논문에서는 대용량 태양광전원이 배전계통에 연계될 경우,
전기저장장치에 의한 태양광전원의 배전계통 수용성 향상을 위한 평가알
고리즘을 제시한다. 구체적으로, 태양광전원의 연계구간 및 용량 등의 다
양한 운용 시나리오에 기반하여, 수용가의 규정전압범위 이내로 유지시키
는 적정한 전기저장장치의 도입용량과 도입구간을 산정한다. 또한 배전계
통 상용해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여, 양방향으로 유·무
효전력을 제어할 수 있는 전기저장장치와 일정전압송출방식의 선로전압조
정장치(Step Voltage Regulator: SVR), 대규모의 태양광전원 등으로 구성
된 복합배전계통 모델링을 제안하고, 이를 바탕으로 대용량의 태양광전원
이 연계된 배전계통에서 선로조정장치 유·무에 따른 수용가전압 특성을
분석하였다. 제안한 배전계통의 수용성 평가알고리즘 및 모델링에 의하여,
수용가전압을 규정범위 이내로 유지시키는 전기저장장치의 적정 도입용량
과 도입구간을 산정하여, 본 논문의 유용성을 확인하였다.
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