• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
• /
• pp.79.2-79.2
• /
• 2011

플라이 휠 에너지 저장장치(Flywheel Energy Storage System: FESS)는 전기 에너지를 회전 운동 에너지로 저장하였다가 필요시 회전 운동에너지를 전기 에너지로 변환하여 재사용 가능한 에너지 저장장치 이다. 최근 전력 변환 기술의 발전으로 인하여 플라이휠 에너지 저장 장치의 에너지 입출력 속도가 빨라지고 대용량의 에너지를 저장할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 이러한 플라이휠 에너지 저장 장치의 전력 입출력 특성을 이용하여 전력 시스템에서 발생하는 저주파 진동(Low frequency oscillation)을 억제하는 방안을 제시 하여 안정도를 향상 시키고자 하였다. 전력 시스템은 발전조건, 전송조건, 부하조건에 따라 동작 조건이 지속적으로 변하고 있다. 이러한 동작 환경 변화는 전력 시스템에 대한 수학적인 표현과 실제 전력계통간의 차이가 발생하기 때문에 정확한 제어 목적을 달성하기가 힘들다. 따라서 본 논문에서는 제어기 설계 단계에서 전력 계통의 불확실성을 고려할 수 있는 $H_{\infty}$ 제어 기법을 이용하여 플라이휠 에너지 저장장치를 위한 강인 제어기를 설계 하였다. 제안한 플라이휠 에너지 저장장치의 강인 제어기의 유용성을 입증하기 위하여 1기 무한대 모선에 적용한 결과를 비선형 시뮬레이션을 통하여 다양한 외란이 발생한 경우에 외란 억제 성능과 강인성에 대하여 고찰 하였으며, 제안한 방식이 기존의 전력계통 안정화 장치(Power system stabilizer: PSS) 보다 효율적이며 전력계통의 안정도 향상에 크게 기여함을 보이고자 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.1372-1373
• /
• 2011

신재생에너지 발전기는 출력가변성이 크기 때문에 장기 전력수급계획 수립시 발전용량을 얼마로 할 것인가에 대한 불확실성을 내포하고 있다. 본 논문에서는 확률론적 신뢰도 기법에 기반하여 신재생 발전기가 공급신뢰도에 기여하는 용량산정 방법을 제안하고 우리나라 전력수급기본계획에 적용하는 방안을 살펴보았다. 국내 발전설비계획 수립에 사용하는 공급지장확률(LOLP)을 이용하여 신재생 발전기의 공급 신뢰도 기여용량을 산정하고 그 결과를 현재까지 사용해 온 신재생발전기 이용률에 기반한 기여용량 산정결과와 비교하였다. 특히 신재생발전원 중 우리나라에서 많은 부분을 차지하는 풍력 및 태양광에 대하여 용량가치를 산정하였다. 확률적 신뢰도기반 용량가치 산정법은 제5차 전력 수급기본계획 수립시 적용된 바 있으며, 좀 더 정밀한 산정절차를 수립하여 수급계획에 적용할 필요가 있다. 본 연구의 결과는 향후 수급계획 수립에 신재생 발전원의 정확한 용량가치를 산정하는 방식을 선정하는 데 참고자료로 활용될 수 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.542-545
• /
• 2009

고창의 전력품질 실증시험장에서 계통에 연계된 풍력발전 시뮬레이터를 이용하여 풍력발전기의 특성을 파악하기 위해, 가변 풍속에서 이중여자 풍력발전기의 회전속도와 유효전력의 변화가 계통에 미치는 영향을 분석하였다. 고창의 전력품질 실증시험장은 22.9kV 계통에 전력품질 향상기기(DVR, STATCOM, SSTS)와 전력품질 외란 발생장치 등이 구축되어 있다. 모터와 VVVF를 이용하여 풍력발전기의 블레이드를 구현하고, 유도형과 이중여자 유도형 풍력발전기를 모의할 수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. 선로의 길이를 20 kM로 가정하고, 덕적도의 풍속데이터를 이용한 가변풍속 패턴을 설정하여 풍력발전기의 회전속도에 대한 출력특성을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.484-488
• /
• 2009

분산전원의 양적,질적 성장이 가속화되고 전력계통과의 활발한 연계가 예상되는 시기에 기존계통과는 달리 수용가에 전력품질측면으로 미치는 영향에 대한 심층적인 분석과 대안책을 마련하지 않는다면 수용가의 전기안전을 장담할 수 없게 되었다. 따라서 이에 본 논문은 분산전원중에서 풍력발전단지가 전력계통에 연계시 수용가에 미치는 영향을 실측 데이터를 이용해서 전력품질 영향을 분석하였으며, 풍력발전단지가 충분히 발전을 할 때, 인근 수용가의 고조파 패턴은 주로 영향을 받는다는 사실을 확인 할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.457-458
• /
• 2016

최근 계통연계가 어려운 도서산간지역의 전력문제 해결방안으로 마이크로그리드가 해법으로 제시되고 있다. 신재생에너지 및 디젤발전으로 구성되는 마이크로그리드는 신재생자원의 간헐적인 출력 때문에 적정규모를 선정하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 신재생 에너지의 간헐적인 출력을 고려하여 HOMER프로그램을 이용하여 적정 규모를 선정하고 감도 분석을 통하여 최적점을 설계하고 실제로 운영되는 마이크로 그리드와 비교하여 한계점을 파악하고 이를 토대로 개선하는 방향으로 연구를 진행한다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국태양에너지학회 2008년도 춘계학술발표대회 논문집
• /
• pp.281-286
• /
• 2008

Current feed-in tariffs(FIT) of Electricity generating from new and renewable energy sources are reappraised with the corrected formula of levelized generation cost(LGC) of utility power. The LGC of new and renewable electricity should be formulated in explicitly reflecting the capital cost and corporate tax during the economic life cycle based on its realistic application data. An applicable term of the FITs should, especially, be equal to the economic life cycle. The revised FITs issued in 2006 were, however, derived from the incorrect formula described in the study of KERI(Korea Electrotechnology Research Institute), and consequently misestimated. The reappraisal values for FIT of new and renewable electricity were shown and interpreted in this paper. An FIT of PV more than 30 kW, for example, should be 972.86 won/kWh instead of current 677.38 won/kWh increasing 43.6%. An upward revision of other FITs for new and renewable electricities should also be required in the range of 8.6% to 47.3%.

• 정보와 통신
• /
• 제27권4호
• /
• pp.3-9
• /
• 2010

모든 경제활동이나 일상 생활의 바탕에는 전기에너지가 있다. 전기에너지로 공장을 운영하고 건물의 냉난방을 유지하고 전자기기들을 가동시킨다. 전기에너지는 화석연료나 원자력, 수력 등을 이용하여 발전소를 통해 얻을 수 있는 에너지다. 발전소의 대부분을 차지하고 있는 화석 연료는 최근에 환경오염문제와 자원고갈문제 등으로 인하여 한계점에 도달하였다. 그에 따른 문제가 심각해지면서 전 세계는 저탄소 녹색성장을 목표로 신재생 에너지원의 효율적인 사용을 연구하고 있다. 기존의 전력망으로는 태양광, 태양열, 풍력, 지열 등과 같은 신재생 에너지원을 발전원으로 사용하기에는 기술적 한계가 있다. 따라서 기존의 전력망과 다른 새로운 개념의 전력망이 필요한데, 이것이 스마트그리드이다. 스마트그리드는 환경오염문제, 자원고갈문제, 발전설비의 경제적 문제를 해결해주고 소비자에게 다양한 품질의 전력을 제공하는 소비자 위주의 전력망이 될 예정이다. 본고에서는 미래의 핵심 기술이 될 스마트그리드의 개념과 그 필요성에 대해 알아 보려고 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.673-673
• /
• 2013

최근 시대의 흐름에 따라 많은 에너지의 사용으로 여러 가지 에너지원이 필요로 하게 되면서 지금까지는 석탄, 석유 등 매장된 에너지원을 사용하고 있지만, 최근 에너지 위기와 여러 가지의 환경문제가 대두 되면서 세계적으로 새로운 청정에너지원을 필요로 하게 되었다. 그 결과 태양광, 풍력, 지열 등 여러 가지의 신재생에너지원이 대두되게 되었으며, 여러 가지의 신재생에너지원 중 주목받고 있는 풍력에너지에 대한 연구가 현재 활발히 진행 중에 있다. 풍력발전은 바람의 에너지를 이용해 블레이드에 연결된 터빈을 구동하여 전기 에너지를 얻는 방식이며, 아직까지는 많은 곳에서 사용될 만큼 생산이 되지 않고 있지만 조만간 많은 곳에서 쓰일 것으로 예상된다. 풍력발전 시스템이 전력시장에서 차지하는 비중이 점차 증가하고 있으나 풍향, 풍속 등의 변화로 인하여 안정적인 발전 출력을 항상 보장할 수 없다. 그러므로 본 논문에서는 실제 풍력발전기로부터 수집된 풍향, 풍속, 발전출력 데이터를 처리하여 데이터베이스를 구축하고, 퍼지 뉴런에 기반한 퍼지-뉴럴 네트워크 예측 모델을 이용하여 풍력발전 출력을 예측하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
• /
• pp.816-819
• /
• 2007

국내에서 IGCC 플랜트의 복합발전시스템의 평가는 여러 분야별로 진행되어 왔다. 크게 살펴보면 다음과 같다. 첫 번째는 가스터빈 쪽의 기술이다. 즉, 기존 천연가스를 이용하는 가스터빈을 어떻게 하면 석탄가스를 사용하는 IGCC 플랜트에 적합하게 맞출 것인가 하는 문제이다. 두 번째는 효율을 어떻게 하면 높일 수 있는가의 문제로서 석탄의 종류, 가스화 방법을 효율적으로 선택, HRSG(heat recovery steam generator)를 효율적으로 설계, 그리고 정제공정에서의 에너지 소비를 줄이는 분야였다. 세 번째는 어떻게 하면 오염을 줄일까의 문제로서 질소나 스팀 분사를 연계하여 NOx를 감소시키고 정제 공정에 사용되는 촉매를 개발한다던지 공정을 발달시키는 분야였다. 이 외에도 여러 종류의 연구가 이 분야에서 있었으나 주로 설계 분야의 연구가 주되였다. 이것은 발전소의 건설을 위한 초기 단계로서 당연한 결과일 수 있다. 그러나, 지금 IGCC 플랜트가 건설되는 과정에 있으므로 우리나라 전력계통 연계와의 문제도 생각해보아야 한다고 생각한다. 따라서 이번 연구에서는 IGCC 플랜트 운영의 불확실성이 약간이라도 존재하기에 이 플랜트가 기저발전 보다는 첨두발전 쪽이나 태양열/광발전, 풍력발전 등 다른 신재생에너지 자원처럼 독립된 전력 시스템으로 운영될 것이라 생각하고 이렇게 운영될 때는 발전소의 부하률의 변화가 심할 수 있다는 가정하에 플랜트의 부하률에 따른 석탄의 합성가스, 연료가스 전환량 및 전환효율 및 발전량 및 발전효율을 전산모사를 통해 예측해보았다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.167-168
• /
• 2015

신재생 에너지에 대한 관심이 계속 증가하고 있고, 국가적으로도 신재생 에너지의 비율을 점차 늘려나가는 것을 목표로 하고 있다. 특히 풍력발전은 컨버터를 이용한 대규모 계통접속이 가능하여 유럽을 중심으로 빠르게 발전하고 있다. 국내에서는 제주 지역이 상대적으로 양호한 바람의 조건으로 풍력발전의 비중을 늘릴 수 있는 최적의 장소이다. 하지만 대규모 풍력발전단지의 계통연계 시 무효전력의 변화에 따른 전압불안정이 발생할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 제주지역의 대규모 풍력발전단지 계통연계 시, 무효전력의 변화를 관찰한다. 또한 대규모 풍력발전의 계통연계에 따른 전압안정을 위해 무효전력 예비력을 산정한다.