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제안 방법
- 인터페이스 조류 제약, Generation period reserve 제약, 조정 가능한 선로리액턴스 제약, 조정 가능한 부하제약은 고려하지 않았으며, 조정 가능한 병렬모선 설비 제약을 포함한 기타의 제약들은 PSS/OPF에서 제공하는 Default값을 사용하였다. 결과적으로 본 논문에서는, 발전기모선 전압, 변압기 탭, 병렬 모선설 비만을 제어변수로 사용하였다.
- 본 연구에서는 주어진 한전 실계통자료(대상 계통 : 2002년도 첨두부하시의 한전 계통 계획분)를 대입하여 고전적인 Loadflcw로 계산해 본 결고]와, 같은 입력자료 하에서 모선 전압 크기 및 선로조류제약조건 등을 만족시키도록 하면서 유효전력 손실 최소화를 목적함수로 하여 OPF 프로그램으로 계산해 본 결과를 비교하였다. 그리고, 두 결과에서 발생한 선로 손실의 차이 및 그 차이의 발생 원인에 대해 분 석하였다.
- 05[pu] 로 사용하였다. 그리고, 모선전압 크기 제약만을 고려하고 OPF를 계산하였을 때 입력자료의 RATE A를 위반한 선로만을 대상으로 하여 RATE A의 값을 상한치로, -1을 곱한 값을 하한치로 사용하여 선로 조류제약을 고려하였다. 또한, 이와 같은 부등호제약 조건을 적용할 때는 모선 전 압크기 제약에 대해서는 Violations를 허용치 않는 Hard constraints를 사용하고, 선로조류제약에 대해서는 Violations의 최소화를 의미하는 Soft constraints를 사용하였다.
- 그리고, 북상 조류의 변화를 살펴보기 위하여 그림 2와 같이 주요 선로에서의 유효 전력의 흐름을 조사하여 보았다. 그림 2에서 알 수 있듯이, OPF를 적용하는 경우 서울 쪽으 로 공급되는 전력은 10[MW] 만큼 감소되었다.
- 단, OPF 적용 결과의 경우 목적함 수는 유효전력 손실 최 소화를 선택하였으며, 제약조건은 모선 전압제약, 선로조류제약 등에 대하여 3.2절에서 밝힌 방법대로 사용하였다. 이 결과를 동일 입력자료 하에서의 기존 조류계산 결과와 비교하여 볼 때, 선로의 총손실이 599.
- 그리고, 모선전압 크기 제약만을 고려하고 OPF를 계산하였을 때 입력자료의 RATE A를 위반한 선로만을 대상으로 하여 RATE A의 값을 상한치로, -1을 곱한 값을 하한치로 사용하여 선로 조류제약을 고려하였다. 또한, 이와 같은 부등호제약 조건을 적용할 때는 모선 전 압크기 제약에 대해서는 Violations를 허용치 않는 Hard constraints를 사용하고, 선로조류제약에 대해서는 Violations의 최소화를 의미하는 Soft constraints를 사용하였다. 즉, 모선 전압에 대해서는 제약조건을 반드시 만족시키도록 계산하여도 문제가 없지만, 선로 조류를 엄격히 만족시키도록 하면 해가 구해지지 않으므로(실행가능 영역을 벗어나므로), 선로조류제약은 가능해가나올 수 있도록 유도하기 위하여 제약조건의 범위에 다소 융통성을 부여하였다.
- 본 연구에서는 주어진 한전 실계통자료(대상 계통 : 2002년도 첨두부하시의 한전 계통 계획분)를 대입하여 고전적인 Loadflcw로 계산해 본 결고]와, 같은 입력자료 하에서 모선 전압 크기 및 선로조류제약조건 등을 만족시키도록 하면서 유효전력 손실 최소화를 목적함수로 하여 OPF 프로그램으로 계산해 본 결과를 비교하였다. 그리고, 두 결과에서 발생한 선로 손실의 차이 및 그 차이의 발생 원인에 대해 분 석하였다.
- 이와 같이 계통의 총 손실이 변하는 원인을 분석하기 위하여, 먼저 각 Area별로 무효전력 분포를 조사하여 보았다. 각 Area별 무효 전력 분포조사에 의하면, 발전기 모선의 전압조정 등과 같은 무효 전력원의 변화에 의하여 Area별 무 효전력 분포가 그림 1과 같이 적정화됨을 알 수 있는데, 그 결과 송전 손실이 경감됨과 아울러 송변전 설비의 이용률이 향상되었다.
대상 데이터
- 의 "PSS/OPF”등이 있으나, 이중 국내 전력회사에 도입되어 사용되고 있는 PTI사의 프로그램이 추후 기존 입출력 자료와의 호환성 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 현재 가장 앞서 있는 Interior Point Method를 사용하고 있으며, 세계 주요 전력회사가 도입하여 실제 사용 중이므로 그 유용성이 높다고 판단된다. 이러한 이유로 본 연구에서는 PTI사의 “PSS/OPF”에 한전실계통 자료를 적용하였다.
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