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[국내논문] 도시철도시스템 전력조류계산 알고리즘을 이용한 회생에너지 최적 활용 방안 연구
Optimal Utilization Strategies of Regenerative Energy using DC Loadflow Algorithm for Electric Railway Systems 원문보기

대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회, 2009 July 14, 2009년, pp.1154 - 1155  

이한상 (고려대) ,  송지영 (고려대) ,  이한민 (한국철도기술연구원) ,  이장무 (한국철도기술연구원) ,  장길수 (고려대) ,  김길동 (한국철도기술연구원)

초록
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본 논문은 철도부하의 이동을 고려한 전력조류계산 알고리즘에 기반하여, 에너지 저장장치를 설치하였을 때 철도계통의 영향 해석에 관한 논문이다. 철도부하는 위치적 변화 뿐 만 아니라 기동-타행-제동의 운전모드의 변화에 따라 전력소비 패턴이 달라지는데, 제동 시에 발생하는 회생에너지를 에너지 저장장치를 이용하여 활용함으로서 에너지 절감 효과 및 가선전압 안정화를 구현할 수 있다. 본 논문에서는 서울지하철 2호선의 실계통에 대한 사례연구를 수행하여, 실계통에 에너지 저장장치를 적용함으로서 그 필요성을 증명하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이 논문에서는 한국의 DC 1,500[V] 도시철도 시스템의 에너지 절감 및 가선전압 안정화를 위한 에너지 저장장치 용량 산정을 위한 직류 전력조류계산 알고리즘을 제시하고, Train performance simulator(TPS)를 이용하여, 서울 지하철 2호선에 대한 조류계산을 수행하여, 에너지 저장장치의 필요성을 검증하였다.
  • 일반적으로 노드방정식이 구성하기 쉽고 정확하기 때문에 컴퓨터를 이용한 회로망 해석에 흔히 사용된다. 본 논문에서는 변전소와 차량 간의 전차선로 임피던스 뿐 만 아니라, 레일의 임피던스까지 고려하여 레일 전위를 계산하고 전차선로와 레일 간 차량 전압을 계산하는 알고리즘을 개발하였다.

가설 설정

  • 서울지하철 2호선에 대한 조류계산은 정차시간 30초, 열차시격 180초의 운행조건과 상, 하행선에 각 26대의 철도차량 운행을 가정하였다.
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