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신재생 전원 계통 접속에 따른 전력계통 영향 평가에 관한 연구
A Study on the Evaluation of the Impact of Power System according to the Connection of Renewable Energy 원문보기

전기전자학회논문지 = Journal of IKEEE, v.22 no.3, 2018년, pp.733 - 737  

박성준 (Dept. of Electronics Engineering, Daegu Catholic University) ,  조윤성 (Dept. of Electronics Engineering, Daegu Catholic University) ,  허진 (Department of Electrical Engineering, Sangmyung University) ,  박상호 (Dept. of Electronic and Electrical Engineering, Daegu Catholic University) ,  윤기갑 (Dept. of Electronic and Electrical Engineering, Daegu Catholic University)

초록
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본 논문에서는 신재생 발전원의 추가에 따라 계통에 미치는 영향에 관하여 서술하였다. 계통의 안정도 검토를 위해, PSS/E S/W을 이용하여 계통 해석을 수행하였다. 정상상태 조류 계산을 통한 선로 과부하 검토 및 고장 용량 해석을 통한 고장 전류초과여부 및 상정고장 해석을 통한 선로 과부하 여부를 확인하였다. 다이나믹 시뮬레이션을 통해 계통의 동적안정도를 확인하였다. 신재생 발전기 추가에 따른 계통 해석은 전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준에 따라 해석을 수행하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, we describe the effects on the power system by adding renewable generator. In order to examine the stability of the system, the system analysis was performed using the PSS/E software. We confirmed whether occur the line overload of system through the load flow analysis and contingency...

주제어

#Power System Analysis   #Load Flow Analysis   #Contingency Analysis   #Fault Analysis   #Dynamic Stimulation  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 기존발전원의 감축이 계획되었으나 100% 감축이 아니므로 시간의 흐름에 따른 기존 발전원의 노후 발전기 교체 및 신설이 필요할 것으로 예상된다. 따라서, 본 논문에서는 발전원 신설에 따른 전력계통 해석에 관하여 서술하였다. 전력계통 해석은 전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준[2] 따라 신재생 발전기가 추가된 계통의 안정성을 검토하였다.
  • 본 절에서는 신재생 발전기 추가에 따른 계통해석 절차 및 안정도 기준에 관하여 서술하였다. 안정성 기준은 전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준에 맞게 수립하였고, 각 해석의 기준에 따라 계통의 안정성이 검증되어야 한다[5].

가설 설정

  • 계통 해석을 수행한 결과를 토대로 유지 기준 부합여부를 확인하여야 한다. 계통 유지 기준은 각 해석에 따라 검토되는 유지기준은 다르고 해석 종류에 따라 기준이 변화될 수 있다. 검토되는 계통의 요소별 유지 기준은 다음 표를 통하여 기술하였다[2].
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
계통해석과정은 어떠한가? 신재생 발전원 추가에 따른 계통해석을 수행하기위해 *.raw형식의 네트워크 데이터와, *.dyr 형식의 다이나믹 데이터를 사용하였다[3]. 또한 계통해석은 정상상태, 상정상태, 고장전류, 과도안정도를 해석하여, 계통해석 별 기준 위반 여부를 확인하였다. 계통해석 수행 단계는 다음 표를 통해 기술하였다[4].
4차 산업 혁명으로 인한 신규 디바이스의 전력소비 양상은 어떠할 것인가? 3%의 수요증가가 전망된다. 또한 4차 산업 혁명으로 인한 신규 디바이스의 단위 전력소비는 증가하나, 전력소비 최적화 및 전력 자급 생태계로의 전환에 따라 전반적인 소비는 감소할 것으로 전망된다. 즉, 상대적인 수요는 감소하나 절대적인 수요는 증가하여 2031년 100.
신재생 발전원을 추가하였을 때 미래계통의 안정도는 어떠한가? 서술된 검토결과와 같이, 미래계통 데이터에 기존 발전기를 약 1GW의 신재생 발전원을 추가하였을 때 미래계통의 안정도를 해석하였다. 결과에 따라 계통은 안정한 것을 확인하였고 약 1GW까지는 임의모선 Bus_A에 연계할 수 있는 것을 확인하였다. 따라서, 서술된 바와 같은 방법의 계통 안정도해석을 통해 전력계통 안정도 유지기준에 맞춰 미래계통 구축에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
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참고문헌 (7)

  1. Ministry of Trade, Industry and Energy, 8th Plan for Electricity Supply and Demand, 12. 2017. 

  2. Ministry of Trade, Industry and Energy, 2015-112, Power system reliability and electricity quality maintenance standard, June, 2015. 

  3. Seong-Jun Park, Yoon-Sung Cho, "Method for Long-Term Power System Data Base Construction using Python," ICEE, 2018. 

  4. PSS/E 33 Manual, "Documentation," Siemens PTI. 

  5. Wood, Allen J, Wollenberg, Bruce F, Sheble, Gerald B, "Power Generation, Operation and Control," John Wiley, Sons Inc. 

  6. World Energy Perspective 2016, "Variable Renewables Integration in Electricity Systems: How to Get it Right," World Energy Council, 2016. 

  7. Prepared by the Joint Working Group, "Fault Current Contributions from Wind Plants," IEEE Power and Energy Society. DOI:10.1109/CPRE.2015.7102165 

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