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문제 정의
- 이 논문에서는 열병합 시스템의 열전비를 발전기의 기계적 출력과 연관시켜 표현하는 모델링을 제안하고 있다. 열병합발전의 특징을 토대로 연료 소모량과 발전기 출력과의 관계를 수식적으로 가정하였으며 열 공급량을 열전비에 따라 기계적 토크의 비로 정의하고 열부하(수요)량을 신호 화하였다.
가설 설정
- 그림에서 보다시피 거의 일치함을 알 수 있다. 따라서 열병합 발전 발전기의 기계적인 토크는 연료 소모량과 비례한다고 가정할 수 있다. 또한 열전비가 연료소비량을 기준으로 산정되므로 열 공급량 및 수요량도 기계적인 토크와 같은 차원에서 변환시켜 생각할 수 있다.
- u.로 가정하고 열부하량(열수요를 위한 연료 소모량)은 신호 입력으로, 열공급량(열연료 소모량)은 전력소모 연료량에 열 전비를 적용하여 구현하였다. 시뮬레이션은 0초부터 20초까지 열 수요량이 꾸준히 증가하여 가스엔진의 열전비가 최대 인 상태에서 열 수요량이 열 공급량을 넘어서는 시나리오를 가정하였다.
- 로 가정하고 열부하량(열수요를 위한 연료 소모량)은 신호 입력으로, 열공급량(열연료 소모량)은 전력소모 연료량에 열 전비를 적용하여 구현하였다. 시뮬레이션은 0초부터 20초까지 열 수요량이 꾸준히 증가하여 가스엔진의 열전비가 최대 인 상태에서 열 수요량이 열 공급량을 넘어서는 시나리오를 가정하였다. 그림3의 그래프(a)를 보면 전력수급이 평형을 이룬 정상 상태에서 열부하량은 계속 증가하여 열 공급량보다 많아지게 되고 약 5.
- 표현하는 모델링을 제안하고 있다. 열병합발전의 특징을 토대로 연료 소모량과 발전기 출력과의 관계를 수식적으로 가정하였으며 열 공급량을 열전비에 따라 기계적 토크의 비로 정의하고 열부하(수요)량을 신호 화하였다. 따라서 방열량 및 최적 열전비를 쉽게 표현, 인식할 수 있게 되었으며 그에 따른 경제적인 분석이 가능해졌고, 원동기 선택에 있어 최적의 선택을 할 수 있을 뿐만 아니라 운영계획을 수립함에 있어서도 보다 정확한 접근이 이루어질 수 있게 되었다.
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