• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2009.11a
• /
• pp.126-129
• /
• 2009

두 대 이상의 전원이 부하를 분담하는 경우 전원간의 통신이 없다면 여러 가지의 오차요인으로 인하여 문제가 생길 수 있다. 그래서 기존의 발전기 시스템은 이런 문제를 해결하기 위하여 droop제어를 수행하고 있다. 이와 마찬가지로 분산전원의 용량이 커짐에 따라 2대 이상의 분산전원이 병렬운전하여 고립된 계통에서 부하를 분담해야하는 경우 이들 간 통신이 없다면 문제가 된다. 그러나 발전기와는 달리 분산전원은 저압선로에서 전력을 공급하기 때문에 선로의 임피던스 특성에 따른 유 무효전력의 변동에 대한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 분산전원의 병렬운전 시의 오차요인 계산하고 선로에 임피던스에 따른 유 무효전력의 변동을 분석하여 이를 시뮬레이션을 통하여 확인하고 저압선로에서의 분산전원 droop제어 방법에 대해서 연구하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• summer
• /
• pp.147-149
• /
• 2004

미국 서부지역의 정전 경험을 통해 전압불안정 방지를 위한 무효전력 보상설비에 관한 연구가 진행되었고 STATCOM, SVC 둥과 같은 FACTS를 이용한 무효전력 보상설비의 설치 사례가 최근 보고되었다. 국내에서는 수도권 지역의 전력계통 운영 상환을 고려하여 전압안정도 향상을 위한 순동무효전력 설비 설치에관한 연구가 진행 중에 있으며, 본 논문에서는 최적의무효전력설비를 선정하기 위하여 해당분야의 국외사례를 조사, 비교, 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2018.07a
• /
• pp.374-375
• /
• 2018

신재생에너지의 보급 확산과 전력수요의 증가에 따라 전력계통이 분산화되는 추세이며 이에 따라 배전계통의 안정화를 위한 전력계통 안정화 장치(Power System Stabilizer)로 그 사용이 확대되고 있는 추세이다. 따라서 대표적인 전력계통 안정화 장치인 정지형 무효전력보상장치(SVC: Staic Var Compensator)에 대한 다양한 토폴로지로 개발되고 있다. 또한 기술의 트랜드는 SVC에서 Statcom 기술 개발로 이어지고 있다. 최근 Statcom의 변환손실 및 경제적 단점을 극복하기 위해 Statcom과 SVC를 병렬로 사용하는 Hybrid 방식에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 SVC 기능에서 TCC(Thyristor Controlled Capacitor)방식에서 문제가 되는 돌입전류 제한을 위한 새로운 Soft-Step Switching 방식을 제안한다. 또한 Statcom의 용량을 줄이기 위해 SVC용 무효전력 보상 리액터 및 콘덴서 군을 설계하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.170-171
• /
• 2011

현재 제주지역 전력계통은 원형 모양의 다중계통으로 구성되어 있어 송전선로 고장 발생시 단일계통으로 운전됨에 따라 말단 측에 전압문제가 발생할 우려가 있을 뿐만 아니라, 대규모 풍력발전단지 조성 및 #2 HVDC 제주연계로 제주지역내 무효전력 수급 불균형 상황이 발생할 것으로 예상된다. 이에 따라 제주지역 전력계통 전압안정도 개선을 위하여 순동 무효전력 보상장치를 154kV 한라, 신제주변전소에 설치하기로 계획하였으며 154kV급 STATCOM(정지형 무효전력 보상장치)으로 결정되었다. 이번에 제주에 적용된 STATCOM은 미금변전소에 설치된 345kV급 STATCOM에 이어 국내기술로 개발된 설비로 154kV급으로는 처음 국내에 설치되었다. 제주지역 특성을 반영하여 변압기, 인버터 등 STATCOM 구성 주요기기에 대한 정격을 결정, 기술규격을 확정한 후 구매를 추진하였고 2011년 1월부터 설치를 착수하여 2011년 5월말 시운전 목표로 추진하고 있다. 본 논문에서는 국내에 최초로 적용되는 154kV급 STATCOM의 현장설치 주요과정에 대한 소개와 현장시험 주요항목 및 유의사항에 대해 기술하고 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.07a
• /
• pp.101_102
• /
• 2009

KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Reseach)장치는 차세대핵융합연구장치로써 30개의 초전도자석으로 구성된다. 이 초전도자석에 전원을 공급하게 되는 PF (Poloidal Field) MPS(Magnet Power Supply)는 12상 Pulse 운전을 하게 되는데 이때 $h=kp{\pm}1$의 특성고조파와 90%에 가까운 무효전력이 발생되어 KSTAR 전력계통과 인근 부하장치에 치명적인 영향을 줄 수 있어 고조파와 무효전력을 동시에 보상할 수 있는 최적의 무효전력보상장치의 도입은 필연적이다. 본 논문에서는 KSTAR 1st Plasma 실험시의 무효전력과 고조파를 저감하기 위해 설치했던 즉, 1단계 기계식 스위칭에 의한 RPC(Reactive power compensator)의 보상특성의 평가결과를 기반으로 KSTAR 2009년 Plasma 실험에 대비하여 이의 운전특성과 설치 공간에 따르는 제약 등을 고려하여 최적의 RPC 설계를 도출하기 위해 실시한 TSC(Thyristor Switch Capacitor)기반의 RPC[1] 모의해석 결과와 기술적 사항을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2017.07a
• /
• pp.389-390
• /
• 2017

본 논문은 전압형 HVDC 시스템의 기술 동향에 대하여 설명하고 있다. 전압형 HVDC 시스템은 무효전력소모가 있고, 전류형 HVDC 시스템은 무효전력 소모가 없기 때문에 시스템의 구성과 제어에 많은 차이를 보이고 있다. 본 논문은 이러한 현황을 요약 정리한 논문이다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
• /
• v.3 no.1
• /
• pp.77-84
• /
• 1998

This paper describes a control system design for the transmission STATCOM by applying a no-linear state feedback, and the performance analysis of the control system by simulations and scaled-model experiments. A mathematical model for the STATCOM was derived using a 3-phase equivalent circuit and a perturbation state equation with respect to a typical operating point. A transfer function to describe the dynamics of STATCOM was derived by considering nonlinear state feedback. A controller design was completed by analyzing the feedback system stability with root locus method. The performance analysis of the conceived control system was verified by simulations with the EMTP and experiments with scaled model, assuming that the STATCOM is connected to an 154kV transmission system. The results show that the conceived control system has excellent performance to control the reactive power of the transmission system.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.20 no.6
• /
• pp.592-597
• /
• 2019

A conventional method to improve transient stability in power system is the use of reactive power compensation devices such as STATCOM and SVC. However, this traditional method cannot prevent a rapid voltage collapse brought on by motors stalling due to system fault. On the other hand, ESS(Energy Storage System) provides fast-acting, flexible reactive and active power control. The fast active power compensation with energy storage system plays a significant role in transient stability enhancement after a major fault of power system. In this paper, transient stability enhancement method by using energy storage system is proposed for the power system including a dynamic load such as large motor. The effectiveness of energy storage system compared to conventional devices in enhancing transient stability of power system is presented. The results of simulations show that the simultaneous injection of active and reactive power can enhance more effectively transient stability.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.07a
• /
• pp.513-514
• /
• 2016

본 논문에서는 스위칭 셀 구조의 직접형 PWM ac-ac 컨버터를 이용한 새로운 단상 무효전력 보상 장치를 제안한다. 제안한 보상기는 최근에 개발된 가변 임피던스 개념을 이용한 무효전력 보상기에서 발전된 형태이다. 기존 보상기에는 시스템 신뢰성에 심각한 악영향을 주는 커뮤테이션 문제가 존재하는데 제안한 보상기에서는 스위칭셀 구조와 결합인덕터로 구성된 ac-ac 컨버터를 사용하여서 커뮤테이션 문제를 해결하였다. 이로인해 기존 시스템에 비해 스위칭 신호 구현이 매우 간편하고 RC 스너버가 필요하지 않으며 결과적으로 매우 신뢰성이 높은 시스템을 구현할 수 있다. 간략화 된 단상시스템을 구축하여 실험을 통해 성능을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.1052-1053
• /
• 2015

풍력발전기의 대용량화와 전력변환장치를 이용한 출력 안정화로 인하여 그리드 코드에서는 상정 사고 시 풍력발전기를 탈락시키지 않고 전압제어에 참여하도록 요구하고 있다. 풍력발전단지의 전압제어참여는 크게 단지 레벨과 발전기 레벨로 나누어지며, 개별풍력발전기가 단지 급 제어기로부터 무효전력 지령신호를 받아 필요량을 출력하는 구조이다. 따라서 풍력발전단지와 기존발전기 및 FACTS 설비와의 협조제어 알고리즘 연구에 앞서 개별풍력발전기의 전압제어특성에 대한 선행연구가 필요하다. 풍력발전기는 상정사고 시 전압강하가 크게 발생하는 경우 전압제어 Slope 특성을 이용하여 무효전력출력량을 산정하여 제어하도록 구성되어있다. 본 논문에서는 서로 다른 무효전력 출력 전압제어 Slope를 갖는 영구 자석형 풍력발전기의 출력특성에 대하여 모의하였으며, 해외 독일 Grid Code인 E.ON 및 SDLWindV에서 제안하는 전압데드밴드 변경 및 K_slope 변경을 통해 풍력발전기가 전압제어에 효과적으로 참여하여 전압강하가 개선됨을 증명하였다.