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[국내논문] HVDC Overhaul 및 풍력발전을 고려한 제주계통 전력품질 분석
Power Quality Analysis of Jeju System Considering HVDC Overhaul and Wind Turbines 원문보기

照明·電氣設備學會論文誌 = Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers, v.22 no.1, 2008년, pp.132 - 140  

채우규 (한전 전력연구원) ,  윤기갑 (한전 전력연구원) ,  김재언 (한전 전력연구원) ,  한지헌 (한전 전력연구원)

초록
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제주의 전력계통은 HVDC로 육지계통과 연계되어 있으며, 2곳의 풍력발전단지가 연계되어 있다. 향후 대용량의 풍력발전이 연계된 상황에서 HVDC Overhaul을 시행하거나 어떤 사고로 HVDC가 끊어진다면 제주계통을 정상적으로 유지하는 것이 어려울 수도 있다. 이에 본 논문은 Overhaul 및 풍력발전이 제주계통에 어떤 영향을 미치는지를 분석하기 위하여 지난 5월에 이루어진 Overhaul 기간에 변전소 2곳 및 풍력발전단지 2곳을 선정하여 전력품질을 측정하고 분석하였다. 또한 풍력발전량에 따른 인근 D/L의 전력품질을 측정함으로써 풍력발전이 전력계통에 미치는 영향을 분석하였고 그 영향정도가 명확하지 않은 부분에 대해서는 통계 데이터를 이용하여 분석하였다. Overhaul 기간에는 주파수가 매우 불안정하였으며, 전압왜형률이 규정치를 초과하기도 하였다. 풍력발전량에 비례한 고조파 전류가 계통으로 유입되었으며, 발전량이 3,000[kW] 이상일 때 인근 D/L의 전압파형이 발전량에 비례하여 왜곡되는 것을 확인할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Power system of Jeju is interconnected to the mainland using HVDC and that is also interconnected two wind farms. Control of Jeju power system will be difficult if HVDC is disconnected or HVDC is overhauled under large scale wind farms interconnected. We measured and analysed the power quality of tw...

Keyword

#HVDC   #Wind Turbine   #Power Quality   #THD   #Pst  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 지난 5월에 실시된 HVDC Overhaul 기간을 이용하여 변전소 2곳을 선정하여 전력 품질을 측정하고 Overhaul이 제주계통에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 해당 기간에 풍력발전량에 따른 인근 D/J의 전력품질 영향정도를 분석하기 위하여 풍력발전의 연계점(PCC, point of common coupUng) 및 풍력발전이 연계된 주변압기(MTr)에서 인출된 이에서 동시에 측정하였다.
  • 본 논문은 HVDC Overhaul 및 풍력발전이 제주계통에 어떤 영향을 미치는지를 이론적인 방법보다는 측정을 통하여 분석하였다. 변전소 2곳 및 풍력발전단지 1곳을 선정하여 전력품질을 측정하고 발전량에 따른 인근 D/丄의 전력품질을 분석하였으며, 그 영향 정도가 명확하지 않은 부분에 대해서는 통계적 방법으로 접근하여 분석을 수행하였다.

가설 설정

  • 따라서 해당 기간동안 주파수나 전압변동 등이 기존에 비하여 클 것이라는 가정을 할 수 있고 그에 따라 주파수 변동, 전압 변동, 전압 고조파, 전류 고조파, 플리커 등에 대한 분석을 실시하였다.
  • 나타내고 있다. 연계점의 전류TDD를 계산하기 위하여 한경풍력의 총 용량이 6MVA 이기 때문에 IL=151[A]로 가정하였다. 풍력발전량이 커지면 그에 비례하여 TDD가 증가함을 알 수 있으며, 그 만큼 많은 고조파 전류를 계통으로 유입시키고 있음을 알 수 있다.
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참고문헌 (7)

  1. 황교익, '제주계통 단독운전 시 주파수 안정도 유지를 위한 풍력발전 운전용량 산정 방법에 관한 연구', 대한전기학회 논문집, 56권 2호 pp. 233-239, 2007 

    원문보기 상세보기

  2. 산업자원부, '풍력발전단지가 연계된 계통의 과도상태 해석 및 연계 허용용량에 관한 연구', 최종보고서, 2005.10 

  3. IEC, 'IEC 61400-21', 2001 

  4. 김건훈, '제주 월령 시범단지 풍력발전시스템 성능시험 및 결과의 고찰', 한국에너지공학회지, 제10권 제1호, pp. 10-16, 2001 

  5. 김영환, '제주지역 풍력발전기에 의한 전력계통운영 영향분석', 대한전기학회 하계학술대회, A권, pp.127-129, 2007 

  6. Roger C. Dugan, 'Electrical Power System Quality 2nd Edition', McGraw-Hill, 2002 

  7. 한국전력공사 배전처, '분산형전원 배전계통 연계기술 해설서', 2006 

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