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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: ...

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.

Abstract ▼ AI-Helper

If large-scale PV systems are continuously interconnected to
distribution system, customer voltages could violate the allowable
voltage limit(22013V) according to reverse power flow of PV system.
In order to solve these problems, this paper proposes flexible adoption
evaluation algor...

If large-scale PV systems are continuously interconnected to
distribution system, customer voltages could violate the allowable
voltage limit(22013V) according to reverse power flow of PV system.
In order to solve these problems, this paper proposes flexible adoption
evaluation algorithm of PV system in distribution system which
estimates proper introduction capacity and location of ESS(Energy
Storage System) for keeping customer voltages within allowable voltage
limit based on various operating scenarios related with connecting point
and capacity of PV system. And also this paper proposes modeling of
ESS, SVR(Step Voltage Regulator) and PV system using
PSCAD/EMTDC S/W and analyzes characteristics of customer voltages
and the adoption ability of PV system in distribution system. From the
simulation results, it is confirmed that proposed algorithm is useful for
large-scale adoption of PV system in distribution system to maintain
customer voltages within allowable voltage limit.

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