분산전원(Dispersed Generators)이 계통과 연계된 상태로 운전함에 따라 단방향의 전력 조류만을 고려하여 운영되던 기존의 배전 시스템에 여러 가지 새로운 영향을 미치게 되었다. 따라서 배전계통에 설치된 보호 장치들은 발전기 자체의 고장은 물론 계통 상황에 적절히 대처하여 운전할 수 있도록 고안되어져야 한다. 특히 DG가 연계되어 있는 배전선에서의 사고는 배전용 차단기의 동작으로 DG의 단독운전이 발생 할 수 있다. DG의 단독운전은 인명피해, 기기손상, 전력품질저하, 계통 복구의 어려움 둥 많은 문제가 있으므로 사고시 DG를 신속히 계통으로부터 분리해 주어야 한다. 그러나 DG가 연계된 배전선 이외(인접 배전선)의 고장에 대해서는 DG가 불필요하게 계통으로부터 분리되는 것을 예방하고 사고가 계통에서 제가 될 때까지 정상적으로 동작하게 하여야 한다. 따라서 DG 연계 배전선과 인접 배전선의 고장을 명확히 구분하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 DG 연계 배전선과 인접 배전선의 고장 구분을 위해서 Network 상의 IED(Intelligent Electronic Device)에서 제공되는 Data통하여 HMI내에서 DG 연계 배전선과 인접 배전선의 사고판단을 하고 결과를 각 계전기로 보내 동작유무를 결정한다.
국내 배전계통은 일반적으로 수지상 계통으로 운영하고 있으며 배전선로 내 과부하 해소 및 배전계통의 유지보수를 위해 상시 개방점과 구분 개폐기를 통해 루프계통으로 운전하는 경우가 있다. 이 과정은 신속한 고장 구간 분리 및 무정전 절체를 위해 루프계통 운전 시 흐르는 루프조류 등을 정확히 고려하여 판단해야 한다. 특히 배전계통 내에 에너지저장장치(Energy Storage System, ESS) 등의 분산전원이 다수 도입된 이후로, 배전계통이 기존의 단방향에서 양방향 전력공급의 특징을 갖게 됨으로 인해 기존의 루프계통 운전에 대한 판단에 추가적인 과정을 필요하게 된다. 따라서 본 논문은 배전계통 내 에너지저장장치가 연계된 경우, 루프계통 운전을 위한 에너지저장장치의 출력변동에 대한 판단을 PSCAD/EMTDC로 모델링하여 수행한다.
Kim, Seong-Man;Chang, Young-Hak;Kim, Kyeong-Hun;Kim, Sul-Ki;Moon, Chae-Joo
The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
/
v.16
no.6
/
pp.1183-1194
/
2021
Traditionally, electric power systems have been known as the centralized structures, which is organized into placing customers at the end of the supply chain. However, recent decades have witnessed the emergence of distributed energy resources(:DERs) such as rooftop solar, farming PV system, small wind turbines, battery energy storage systems and smart home appliances. With the emergence of distributed energy resources, the role of distributed system operators(:DSOs) will expand. The increasing penetration of DERs could lead to a less predictable and reverse flow of power in the system, which can affect the traditional planning and operation of distribution and transmission networks. This raises the need for a change in the role of the DSOs that have conventionally planned, maintained and managed networks and supply outages. The objective of this research is to designed the future distribution operation system with multi-DERs and the proposed distribution system model is implemented by hardware-in-the-loop simulation(HILS). The test results show the normal operation domain and reduction of distribution line loss.
최근, 국가적인 차원에서 추진되고 있는 풍력발전, 태양광발전 등과 같은 신 에너지전원(분산전원)은 기존의 전원에 비하여 소규모 전원인 관계로 주로 수용가에 가까운 배전계통에 도입되어지고 있으며, 그 특성상 배전계통과 연계하여 운전함으로써 보다 안정된 전력의 확보 및 전력설비의 효율적인 활용, 자원의 효율적인 이용 등의 이점을 얻을 수 있다. 한편, 태양광과 풍력 등의 자연에너지를 이용한 분산전원은 일정한 출력을 내는 기존의 전원보다 기후나 온도, 지형적인 영향을 많이 받는 간헐적인 전원이의로, 이들이 도입된 배전계통은 기존의 단 방향 공급형태의 배전계통과는 달리 부하와 전원이 혼재되어 운용되는 형태로 된다. 분산전원이 연계된 배전계통의 경우에는 분산전원의 출력 용량 여부에 따라 양방향의 전력조류가 발생할 가능성이 있어, 계통운용상 여러 가지 문제점이 야기될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 분산전원 연계에 따른 보호협조 기본 방안과 부하절체 운전과 변압기결선에 따른 보호협조 방안 등에 대한 알고리즘을 제시하였다. 또한, 이론적인 계산법(대칭좌표법)에 의하여 실 계통에서의 양방향 보호협조에 관련된 문제점을 분석하고, 해결방안을 제시하였다.
분산전원의 배전계통과 연계 시 역 조류, 전압변동, 고조파, 보호협조, 고장전류증가 등의 문제를 일으킬 수 있으므로 배전선로의 안정운전을 위해서는 배전선로의 원활한 보호협조를 통한 적절한 안정운전 방안이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 분산형 전원이 연계된 배전계통에서의 리클로저와 변전소 릴레이와의 보호협조 측면에서 악영향을 끼치지 않는 분산형 전원의 연결을 OFFDAS 프로그램에 의하여 검토하여 더 효과적이고 용이한 방법으로 안정 운전할 수 있는 연계방안을 제시하고자 한다.
지능형 배전망을 추구하기 위해 본 논문에서는 배전계통의 루프 구성과 방사상의 보호협조 방법을 수정한 새로운 루프구성에 대한 보호협조를 제안하였다. 그리고 배전 자동화가 되어 있다는 전제 하에서 제안된 보호협조 방법을 토대로 방사상 계통과 방사상 보호협조를 그대로 적용한 루프 배전계통, 마지막으로 제안된 보호협조 방법을 적용된 루프 계통에 대한 신뢰도 이득을 분석하였다.
An, Hyeong-Seung;Choi, Myong-Ho;Bae, Sung-Hwan;Ryoo, Jeong-soo
Proceedings of the KIEE Conference
/
2015.07a
/
pp.263-265
/
2015
2015년 현재 한국에는 지지물 890만기, 전선 125만km, 변압기 200만대 등 지구에서 달까지의 거리를 왕복하고도 지구 둘레를 11 바퀴나 돌 수 있는 방대한 배전 전력설비가 시설되어 있다. 이러한 전력 설비들은 마치 모세혈관처럼 분포되어 전국 구석구석 전력을 공급하고 있다. 또한 배전지능화, NDIS등 여러 가지 계통운영 시스템을 활용하여 이러한 방대한 설비를 효율적으로 관리하고 있다. 그러나, 최근 급증하고 있는 분산형전원은 이러한 효율적인 운전에 여러 가지 장애가 되고 있다 (2015년 현재 116,165개, 3,600MW의 분산형전원이 운전중). 분산형 전원의 발전에 따른 배전계통의 전압상승, 보호협조체계 혼란 등 여러가지 문제점들이 발생하고 있는 것이다. 따라서 분산형전원의 배전계통 연계기 그 문제점을 최소화 할수 있는 방안을 제시하였다.
최근 배전자동화시스템의 도입으로 배전 계통도를 이용한 원격감시 및 제어가 가능하게 되었다. 그러나 배전자동화시스템에 사용되는 계통도는 국가기본 지형도상에 전력설비의 심볼을 그려 넣은 것으로 운전상황에 따라 변경되는 계통의 연결 관계를 정확히 파악할 수 없다. 배전자동화시스템에서 사용되는 단선도는 사람이 작성하고 저장하여 사용할 수도 있고 컴퓨터로 필요할 때마다 새로 작성 할 수도 있다 전자의 경우 배전계통이 변경될 때 마다 단선도를 다시 그려야한다는 문제점이 있기 때문에 본 논문에서는 설비의 연결정보를 기반으로 하여 회선별단선도를 자동으로 생성하는 알고리즘을 제시한다. 이와 같이 생성된 단선도를 배전자동화시스템에 적용한다면 보다 효율적으로 배전계통을 운영 할 수 있을 것이다. 본 논문에서 제시하는 알고리즘들의 유용성을 검증하기위해서 모의 배전계통을 구성하고 회선별 단선도 자동생성 시뮬레이션을 수행하였다.
최근 전력수요의 증가 및 부하 고밀도화에 효과적으로 대응하고 배전설비 투자비용의 절감을 통한 경영효율성 증진을 위해 전배전선로를 대상으로 배전선로의 상시운전용량과 비상시운전용량을 상향조정하였다. 도심번화가 공단 등 부하밀집지역, 선로전압 유지곤란지역 및 경과지 확보가 곤란한 지역에 대용량 배전방식을 채택하여 운영하고 있다. 이와 같은 배전계통 운전 용량의 큰 변화에 따라 전력회사에서는 일선사업소의 모든 배전계획자들이 배전계획 및 운영시 배전계통의 설비를 가장 효율적으로 이용할 수 있도록 모든 배전선로에 대하여 배전용변전소, 주변압기, 인접 2회선 등의 상정사고 및 작업시에도 건전정전구간이 발생하지 않도록 부하를 융통할 수 있는 연계 기준이 마련되어 있다. 본 논문에서는 배전선로의 루프운전의 조건가능 여부를 보다 정확하고 신속한 방법으로 사전에 검토하여 고장을 예방하고자 한다.
계통에 대한 정보, 즉 구간의 부하 상태, 차단기 및 스위치들의 현 개폐상태, 그리고 고장 검출기 동작상태 등은 통신망을 통하여 중앙 제어소로 전송되어지며 계통운용의 책임을 지고 있는 오퍼레이터(operator)는 이들 정보를 근거로 하여 계통의 현 상황을 파악하여 적절한 조치를 취하게 된다. 좀 더 자세히 말하면, 먼저 고장이 발생하지 않은 평상시(normal state)에는 계통의 부하 상태를 감시하여 운전손실 및 전압강하를 최소화 하는 계통으로의 변경을 원격조정 스위치 조작을 통하여 쉽고도 신속하게 실행시킴으로써 보다 효율적이고 경제적인 계통운전을 이룩할 수 있게 될 것이다. 또한 선로에 고장이 발생했을 경우, 변전소 차단기가 트립되기 전의 고장전류를 경험하게 되는 위치에 있는 스위치의 고장 검출요소(FD)가 동작하게 되며, 이러한 고장 검출기 동작상태, 스위치들의 현 개폐 상태 및 차단기의 트립 정보등은 중앙 제어소로 전송되어지며 오퍼레이터는 이들 정보로부터 고장구간을 판별하여 원격 조정 스위칭을 통하여 고장구간을 신속히 분리시키고, 정전구역에 대하여 운전 제약 조건을 위반하지 않는 복구계획을 수립하여 실행함으로써 보다 빠른 고장 위치 판단과 사고복구를 실현할 수 있으며 수용가의 공급 지장 시간을 최대한도로 줄여 배전 계통의 공급신뢰도를 높일 수 있다. 고장 발생시 이와 같은 일련의 과정은 크게 고장 구간 판별(Fault Location Identification) 및 정전 복구(Service Restoration)로 나눌 수 있으며 각각에 대하여 다음에 기술한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.