• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.1-12
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• 2021

MVDC 배전기술은 현재 급격하게 도입되고 있는 태양광전원의 접속지연 문제를 해결하기 위한 효과적인 대안으로 평가되고 있지만, DC 배전망용 기기들을 개발해야 하므로 DC 배전망의 구축비용은 경제적인 측면에서의 문제점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 태양광전원의 수용을 위한 MVDC 배전망의 도입 타당성을 평가하기 위하여, 태양광전원 단지를 용량에 따라 규모별로 정의하고, 이를 수용하기 위한 배전망을 건설하는 경우에 대하여 규모별로 수용성 모델을 제시한다. 이 모델은 배전망의 전원공급방식에 따라 AC 및 DC 배전망으로 구분되며, 수용할 태양광전원 단지의 용량에 따라 수백 MW급은 대규모, 수십 MW급은 중규모, 수 MW급은 소규모로 정의된다. 또한, 본 논문에서는 AC 및 DC 배전망의 건설비, 전력변환설비의 교체비, 운용비로 구성된 비용요소와 태양광전원의 발전수익에 따른 전력량 요금 및 REC 요금으로 구성된 편익요소를 고려하여 MVDC 배전망의 경제성평가 모델링을 제시한다. 이를 바탕으로 현재가치 환산법과 원금균등상환 방식을 이용하여 MVDC 배전망의 경제성을 평가한 결과, 태양광전원의 수용 규모에 따라 일정 연계거리 이후에서는 DC 배전망의 구축비용이 기존의 AC 배전망보다 경제적임을 알 수 있어, 본 논문에서 제시한 경제성평가 모델링의 유용성을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.64-72
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• 2003

배전망은 그 구조가 매우 복잡하고, 수용가와 인접되어 있으므로 송전망에 비하여 사고의 발생도 매우 빈번하다. 또한 배전망에서의 사고는 수용가에게 직접적인 피해를 발생시킬 수 있다. 따라서 수용가의 피해를 줄이고 전력공급의 안정성 확보를 위한 배전망에서의 고장진단과 정전복구는 필수적으로 요구되는 기능이다. 배전망의 정전복구는 시간적인 제약성에 종속되며, 정전복구 과정에서 발생하는 스위칭 수를 최소화하는 것이 가장 중요한 요소이다. 폭, 모든 정전구역을 한번의 스위칭으로 복구하는 것이 가장 이상적이며, 그렇지 못한 경우 여러 번의 스위칭으로 복구하여야 한다. 본 논문에서는 조작되는 스위치의 수를 최소화시키기 위한 배전망의 정전 복구 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템에서는 휴리스틱 탐색방법과 메타-알고리즘의 동적분할 기법의 계층구조를 사용하고 있다. 제안된 정전복구 시스템의 성능을 검증하기 위하여 모의 배전망을 대상으로 성능평가를 수행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1034-1041
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• 2007

본 논문은 저압 감시 기능을 포함하는 개선된 배전자동화시스템 개발에 관한 연구 결과를 소개한 것으로서 연구배경, 시스템 구성, 설계, 시제품 제작, 시험 및 실계통 시범운영 등 전반적인 사항을 설명한다. 개발 시스템은 배전현장에서 별도로 수행 중인 변압기 부하감시, 전압감시 및 정전감시 및 품질감시 업무를 배전자동화시스템에 통합하여 운영함으로써 보다 경제적이고 효율적인 배전망의 운영을 위하여 개발되었다. 시스템 통합을 위한 통신망은 간선망과 지선망을 갖도록 계층적으로 구성하고, 변압기 부하 측의 저압 감시를 위한 단말장치를 새로 개발하였다. 또한, 기존 배전자동화시스템에 저압 감시 기능을 추가하기 위하여 주장치 소프트웨어를 개선하였다. 개발 시스템은 실계통 시범운영을 통하여 설계 및 성능이 검증되었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.211-212
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• 2010

DC 배전망에서 전기자동차 급속 충전 시스템은 대용량 전력 변환기를 통해 AC 배전망의 전압을 DC 전압으로 변환하여 DC 입력형 급속 충전기에 배전한다. DC 입력형 급속 충전기는 인버터기능이 제거됨으로 구조를 단순화하고 소형경량화 할 수 있다. 또한 충전소 내에 설치된 다수의 충전기 각각이 수행하던 전류 고조파 저감, 역률 향상, 양방향 전력 제어와 같은 기능들을 하나의 장치가 일괄 수행함으로서 충전소 인프라 단위의 신뢰성을 높일 수 있다. 본 논문은 DC 배전망에서의 전기 자동차 급속 충전 시스템의 특징에 대해서 설명하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.135-136
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• 2011

발전된 전력을 부하설비까지 공급하는 수송체계를 송배전 전력망이라 한다. 송배전전력망은 송배전 설비와 공급선로로 구성되어 있으며 각각 스카다와 배전자동화시스템에 의해 감시, 운영되고 고장발생 시 복구기능을 수행하고 있다. 경제성장에 따라 전력망은 계속 증가되고 운영방법도 더욱 복잡해져 자동화시스템만으로 설비의 상태진단과 고장예측은 물론 효율적 운영에 한계가 나타나고 있다. 또한 지구온난화의 해소를 위해 이산화탄소 감축에 필요한 신재생발전과 전기자동차 충전장치의 설치요구도 증가하고, 대용량 전력저장장치를 이용한 전력계통과 연계도 늘어나고 있다. 따라서 송배전설비와 정보통신기술의 융합을 통해 고장을 예방하고 전력계통운영의 효율화와 고품질의 전력을 안정적으로 공급하기 위한 스마트그리드 기반의 송배전전력망 통합운영시스템의 구성과 동작 체계를 제시하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.33-35
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• 2006

배전 독립사업부제 도입 및 분산전원의 출현으로 배전계통은 계획 및 운영에 있어서도 변화가 일어 날 것이다. 예로, 기존의 방사상 구조의 배전 계통은 분산 전원의 출현으로 부분적인 그물망 구조로 변형될 수 있으며, 사업 구역이나 사업 지역으로 나누어진 배전계통에서는 서로 다른 관리 체제 하에서 운영이 필요하기 때문에 각 배전회사간의 정보 공유 문제가 발생할 수도 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 분화된 배전 계통의 특성을 고려하여 송전계통과 같이 전체 시스템에 대해 조류 계산하지 않고 배전 계통을 몇 개의 영역으로 나누고 다른 영역과의 경계 정보만을 이용하여 자신의 영역에 대한 조류 계산을 수행하는 알고리즘을 제안하였다. 이런 특성을 최대한 반영한 각 영역의 조류 계산은 분산 전원의 투입으로 인한 양방향 조류가 발생하게 되므로 그물망 구조로 된 구역과 기존의 방사상 구조로 된 영역으로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 구역 특성에 맞고 배전 계통에 적용 가능한 알고리즘으로 먼저 분리 구역별 조류 계산을 수행한 후 그 다음 경계치 교환으로 배전 계통 전체의 조류 계산을 수행하는 알고리즘을 제안한다. 즉 방사상 구조 영역에서는 back/forward sweep 방법으로 수행하고 그물망 구조 영역에서는 Full Newton-Raphson 방법으로 구분하여 영역의 특성에 맞게 수행하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.417-422
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• 2022

선로를 따라 흐르는 전력흐름은 장기간에 걸쳐서 차단되지 않는 연속성을 갖는 것이 바람직하다. 배전선로에서 재폐로기의 최적 기준은 전력계통의 신뢰성을 개선하는 것으로 알려져 있으며, 배전계통에서 보호기능은 이러한 재폐로기의 수량과 위치가 매우 중요하다. 본 연구에서는 배전망 사고 동안 발생되는 손실을 줄이기 위하여 재폐로 동작 횟수를 포함한 보호기법의 사용 효과를 검토한다. 본 연구의 최종 목적은 표준 배전망에 대한 PSCAD/EMTDC의 모의데이터를 기반으로 사고전류 조건과 재폐로 동작 횟수를 결정하는 것이다. 피더의 보호기능인 재폐로기에서 동작횟수 결정은 배전망의 최적 운영과 신뢰성 확보에 도움이 된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.27-29
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• 2018

본 논문은 모듈형 멀티레벨 컨버터 기반 특고압 직류 배전망의 수전 계통 사고 대응 기법을 제안한다. 수전 계통의 순간적인 저전압 및 단락 사고 발생 시 전력변환장치는 계통 전압의 정상화를 지원하기 위해 연계를 유지해야 하며 계통 측의 요구에 따라 전압 변동률에 따른 무효 전력을 공급해야 한다. 제안하는 기법은 계통 사고 발생 시 계통 코드에 따라 무효 전류를 공급하여 수전 계통의 전압 레벨 복구를 지원한다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 계통 사고 대응 기법의 타당성을 확인한다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권4호
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• pp.275-286
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• 2019

본 논문은 DC (Direct Current) 배전망 혹은 DC 마이크로그리드 운영을 위한 실시간 DC 계통해석 응용프로그램의 개발에 대한 내용을 다룬다. 응용프로그램은 중앙 에너지 관리시스템(EMS: Energy Management System)에 탑재되어 운영자에게 실시간으로 운영 솔루션을 제공한다. DC 배전계통을 해석하기 위한 프로그램의 구성 및 시퀀스를 제안한다. 각 프로그램의 알고리즘과 AC 계통 프로세스와의 차이점을 분석한다. 한국전력공사 고창전력시험센터 내 DC 배전망 실증사이트를 소개하고, EMS 구축 내용을 기술한다. 개발된 DC 계통해석 응용프로그램을 실증 사이트 EMS에 탑재하여, 검증 시험을 수행한다. DC 배전망 전압 제어를 위한 시험 시나리오를 구성에 대해 논한다. 마지막으로 실증시험 결과 측정 데이터, 응용프로그램 결과 데이터를 PSCAD/EMTDC를 이용한 오프라인 시뮬레이션 결과값과 비교 분석하여 정합성을 검증한다.

• 전력전자학회지
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• 제27권5호
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• pp.50-55
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• 2022