현대에는 전 세계적으로 급격한 경제 성장과 산업∙사회생활의 고도화에 따라 증대하는 전력수요를 충족하면서 동시에 환경 문제를 해결하기 위한 유일한 대안으로 풍력, 태양광 등과 같은 신재생에너지의 확대보급이 필요하다는 것이 관련 전문가들의 공통된 의견이다. 이에 따라 풍력, 태양광 발전 등의 신재생에너지 확대보급에 대한 투자가 전 세계적으로 집중되고 있으나, 신재생에너지는 지역 및 기후 특성에 따른 출력 예측이 어렵고 심한 출력변동 특성으로 연계계통의 안정적 운영에 큰 영향을 미치고 있는 실정이다. 본 논문은 이러한 신재생에너지원의 계통에 미치는 ...
현대에는 전 세계적으로 급격한 경제 성장과 산업∙사회생활의 고도화에 따라 증대하는 전력수요를 충족하면서 동시에 환경 문제를 해결하기 위한 유일한 대안으로 풍력, 태양광 등과 같은 신재생에너지의 확대보급이 필요하다는 것이 관련 전문가들의 공통된 의견이다. 이에 따라 풍력, 태양광 발전 등의 신재생에너지 확대보급에 대한 투자가 전 세계적으로 집중되고 있으나, 신재생에너지는 지역 및 기후 특성에 따른 출력 예측이 어렵고 심한 출력변동 특성으로 연계계통의 안정적 운영에 큰 영향을 미치고 있는 실정이다. 본 논문은 이러한 신재생에너지원의 계통에 미치는 전력품질 저하 문제를 개선할 수 있는 Smart Renewable 시스템을 소개하고, 더 나아가 에너지저장장치를 이용한 풍력발전원의 전력거래를 위해 필요한 알고리즘, 즉 풍속과 풍력발전원의 발전량과의 회귀방정식을 이용한 장주기 풍력발전량 예측알고리즘과 실시간 풍력발전원의 발전량을 취득하여 기계학습 알고리즘인 SVM을 이용한 단주기 풍력발전량 예측 알고리즘, 그리고 수익 최대화의 목적함수를 가진 Dynamic Programming 기법을 활용하여 ES 운전계획을 세우고 실시간 풍력발전량과 ES의 SOC상태 그리고 TOC의 급전지시를 고려하여 에너지저장장치의 충/방전 제어를 수행할 수 있는 ES 운전계획 알고리즘을 소개하였다. 또한 이러한 알고리즘에 대해 제주 실증단지에 구축된 Smart Renewable EMS에 적용하여 그 신뢰성을 검증함으로써, 향후 대규모 신재생에너지원에 대한 전력거래의 방향성을 제시하였다.
현대에는 전 세계적으로 급격한 경제 성장과 산업∙사회생활의 고도화에 따라 증대하는 전력수요를 충족하면서 동시에 환경 문제를 해결하기 위한 유일한 대안으로 풍력, 태양광 등과 같은 신재생에너지의 확대보급이 필요하다는 것이 관련 전문가들의 공통된 의견이다. 이에 따라 풍력, 태양광 발전 등의 신재생에너지 확대보급에 대한 투자가 전 세계적으로 집중되고 있으나, 신재생에너지는 지역 및 기후 특성에 따른 출력 예측이 어렵고 심한 출력변동 특성으로 연계계통의 안정적 운영에 큰 영향을 미치고 있는 실정이다. 본 논문은 이러한 신재생에너지원의 계통에 미치는 전력품질 저하 문제를 개선할 수 있는 Smart Renewable 시스템을 소개하고, 더 나아가 에너지저장장치를 이용한 풍력발전원의 전력거래를 위해 필요한 알고리즘, 즉 풍속과 풍력발전원의 발전량과의 회귀방정식을 이용한 장주기 풍력발전량 예측알고리즘과 실시간 풍력발전원의 발전량을 취득하여 기계학습 알고리즘인 SVM을 이용한 단주기 풍력발전량 예측 알고리즘, 그리고 수익 최대화의 목적함수를 가진 Dynamic Programming 기법을 활용하여 ES 운전계획을 세우고 실시간 풍력발전량과 ES의 SOC상태 그리고 TOC의 급전지시를 고려하여 에너지저장장치의 충/방전 제어를 수행할 수 있는 ES 운전계획 알고리즘을 소개하였다. 또한 이러한 알고리즘에 대해 제주 실증단지에 구축된 Smart Renewable EMS에 적용하여 그 신뢰성을 검증함으로써, 향후 대규모 신재생에너지원에 대한 전력거래의 방향성을 제시하였다.
As the increasing power demand by economic growth, there is a growing need for a new & renewable energy. But the fluctuations of wind turbine depending on weather conditions have adverse impacts on power quality, such as voltage and frequency. So this paper introduces the smart renewable system, whi...
As the increasing power demand by economic growth, there is a growing need for a new & renewable energy. But the fluctuations of wind turbine depending on weather conditions have adverse impacts on power quality, such as voltage and frequency. So this paper introduces the smart renewable system, which can reduce fluctuations and get stability of electric power systems by the battery energy storage system for output power smoothing of wind turbine. Furthermore the system can play a role in power exchange in electricity market using the prediction algorithm of wind power and the operation scheduling algorithm of battery energy storage system. The effectiveness of this algorithms have been tested in a smart renewable test-bed in Jeju island.
As the increasing power demand by economic growth, there is a growing need for a new & renewable energy. But the fluctuations of wind turbine depending on weather conditions have adverse impacts on power quality, such as voltage and frequency. So this paper introduces the smart renewable system, which can reduce fluctuations and get stability of electric power systems by the battery energy storage system for output power smoothing of wind turbine. Furthermore the system can play a role in power exchange in electricity market using the prediction algorithm of wind power and the operation scheduling algorithm of battery energy storage system. The effectiveness of this algorithms have been tested in a smart renewable test-bed in Jeju island.
주제어
#Smart Renewable Wind Power Prediction Energy Storage System EMS Power Exchange
학위논문 정보
저자
이준철
학위수여기관
명지대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
전기공학과
지도교수
이승재
발행연도
2013
총페이지
v, 31 p.
키워드
Smart Renewable Wind Power Prediction Energy Storage System EMS Power Exchange
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