• 제목/요약/키워드: 풍력발전 시스템

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2MW급 이중여자 유도형 풍력발전기용 Power Conditioner Unit 개발 (Development of Power Conditioner Unit for 2MW Doubly-Fed Induction-type Wind Generator)

  • 정병창;김희중;정용호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.1236-1237
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    • 2007
  • 본 논문에서는 이중여자 유도형 풍력발전기를 제어하기 위한 Power Conditioner Unit을 개발하였다. Power Conditioner Unit은 크게 전력변환을 담당하는 컨버터와 제어기로 구성된다. 컨버터는 2대를 back-to-back 구조로 연결하여 전력을 양방향으로 제어한다. 제어기는 계통의 전압 상태, 발전기의 회전속도와 발전량, 그리고 계통 운영자의 요구에 따라서 발전기의 발전량과 발전 시스템의 출력 역률 또는 계통전압을 제어한다.

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풍력발전기 운전환경에 따른 진동신호 분포 (Distribution of vibration signals according to operating conditions of wind turbine)

  • 신성환;김상렬;서윤호
    • 한국음향학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.192-201
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    • 2016
  • 풍력발전설비는 접근성의 문제로 주기적인 구조건전성 검사를 수행하기 어렵고, 기상상태를 포함한 주위 환경변화 때문에 예기치 못한 고장발생 가능성이 높아 이에 대한 보완책으로 상태감시시스템(Condition Monitoring System, CMS)을 운영하고 있다. 본 연구에서는 CMS의 이상감시 성능 향상을 위하여 풍력발전기 주요 기계시스템에서 장기간 측정된 진동신호 분포를 통계적으로 분석하고, 운전 조건에 따른 진동 변화 경향을 파악한다. 이를 위하여, 풍력발전기 동력전달 및 전력생성부의 진동, 풍속, 주축회전수 등을 약 2년동안 측정한 데이터를 기반으로 운전 환경 및 조건에 따른 각 신호의 경향분석을 수행하고, 기계시스템 구조에 따른 신호별 상호연관성을 분석하였다. 결과적으로 풍력발전기 기계시스템별 진동은 주축회전수, 발전여부에 영향을 받고, 특정 주축회전수에서는 베이불(Weibull) 분포에 해당하는 진동분포가 나타남을 확인하였다. 이런 결과는 풍력발전기 CMS 시스템에서 기계적 이상발생 여부를 조기에 판단하는 기준을 제시할 수 있다.

분산형 전원의 계통연계기술

  • 고요
    • 전기의세계
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    • 제45권1호
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    • pp.7-9
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    • 1996
  • 분산형전원 (Dispersed Storage and Generation System)이란 원자력이나 대용량 화력 등과 같은 집중적이고 대용량이 아닌 소용량의 전력저장시스템이나 발전시스템을 일컫는 말로서 소수력, 태양광, 바이오, 풍력 등의 대체에너지 전원, 소용량의 열병합발전시스템, 전기 등을 이용한 전력 저장시스템이 그 예라 하겠다. 이러한 분산형전원은 그 단어 뜻대로 대규모 전력계통에 비하여 분산되어 있기 때문에 관리가 어렵고 전력계통에 연계될 경우 여러가지 문제를 야기시키게 된다. 이러한 문제중 가장 큰 것은 계통의 전압변동의 요인이 되는 것이고 보호협조 문제 또한 무시할 수 없는 것이다. 더우기 보안상 단독운전이 될 경우를 방지하여야 하고 고조파문제, 계통단락용량 증대문제 등도 염려가 되는 문제이다.

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스마트그린빌딩 에너지 시스템의 연료소모 절감을 위한 하이브리드 에너지 시스템 (Hybrid energy system for fuel consumption reduction of smart green building)

  • 안보근;이경규;최재호;송유진
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.105-106
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    • 2014
  • 본 논문에서는 디젤발전기와 에너지 저장 시스템, 태양광 발전을 이용한 스마트 그린 빌딩의 하이브리드 에너지 시스템을 제안한다. 빌딩 하이브리드 에너지시스템은 다양한 전력원을 가질 수 있는데 기존의 디젤발전기에 화석연료를 저감할 목적으로 풍력발전시스템이나 태양광발전시스템과 같은 형태의 신재생에너지원들이 연계 운전될 수 있다. 연료소모를 최소화하고 디젤발전기의 느린 출력응답특성으로 인한 계통 전압 불안정화를 보상하기 위해 응답특성이 빠른 배터리와 슈퍼커패시터로 이루어진 에너지저장장치와 태양광발전원과의 연계운전 기술을 제안하고 시뮬레이션 하였다.

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도심 빌딩 옥상에 적용 가능한 풍력발전시스템의 성능 평가 연구 (Performance Evaluation of Vertical Wind Power Generation System Structured on the Downtown Buildings Roof)

  • 나채문;정광섭;김영일;김동혁
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.9-16
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    • 2016
  • This study had the purpose on feasibility judgment through performance forecast of wind power generation system using the cross flow vertical type wind power turbine for the situation of domestic small size wind power technology development. Wind power generation system uses the principle of venturi tube that gathers the wind through the first guide vane, and second guide vein changes the angle of the wind simultaneously by playing the role of venturi tube. After this, wind got out from the second guide vane spins the wind power turbine and has the meaning of judging on the aspect of numerical interpretation the feasibility for the small size wind power generation through wind power generation system that comes out from the back.

풍력-디젤-플라이휘일 하이브리드 발전시스템 모델링에 관한 연구 (Modeling of Hybrid Generation System with Wind Turbine, Diesel Generator and Flywheel Energy Storage System)

  • 김재언
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.2979-2984
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    • 2013
  • 본 논문은 도서지역에서 운용되고 있는 풍력-디젤 하이브리드 발전시스템의 풍속변화 등으로 인한 주파수변동 문제를 해결할 수 있는 플라이휘일 저장장치의 모델링 및 제어기 설계 방법을 제안하였다. 플라이휘일 저장장치는 효율측면에서 유리한 영구자석 동기기형 플라이휘일로 선정하여 모델링하였고, 주파수보상 제어기는 AC/DC/AC 양방향컨버터로 구성하되 동기기측 컨버터는 연계계통의 주파수변동에 대하여 충방전운전을 하도록 하고, 계통측 컨버터는 직류버스전압 일정제어를 통하여 출력을 하도록 설계하였다. 제안된 모델링 및 제어기 설계방법을 풍력-디젤 하이브리드 독립운전계통에 적용한 결과 풍속변화에 따른 주파수변동을 적정범위내로 유지할 수 있었다.

가변 풍속과 터뷸런스를 고려한 가변속 풍력 발전 시스템 시뮬레이터 개발 (Emulation of Variable Wind Speed and Turbulance Effect in a Wind Turbine Simulator)

  • 송승호;김동용;양인선;경남호
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.290-296
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    • 2006
  • Control algorithms and implementation issues for a wind turbine simulator are presented for realistic emulation of variable wind characteristics using a lab-scale motor and generator set. When the average wind speed nd turbulence level is given, the torque reference of prime mover is decided through various blocks, such as random wind speed generator, blade characteristic curves, and tower effect compensation. The variable nature of wind can be implemented and tested by not only the computer simulation but also the hardware-in-loop-simulator (HILS). Some application examples of HILS include the development and test of turbine control software for more efficient and stable operation. Feasibility of the proposed simulator has verified by computer simulations and experiment.

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풍력-디젤 하이브리드 발전 시스템의 디젤 출력 배분 알고리즘 개발 (A Diesel Power Sharing Algorithm for Wind-Diesel Hybrid Electric Power Generation Systems)

  • 남용윤;이근호;한정우;박영준;이영수
    • 한국생산제조학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.673-678
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    • 2011
  • For the wind-diesel hybrid electric power generation system equiped with two diesel generators, the diesel power sharing is studied analytically and a power sharing technique of less fuel consumption is developed. Based on the technique, as example, a diesel power sharing algorithm is suggested for two diesel generators of capacity 500Kw(200Kw+300Kw).

신재생에너지전원(태양광, 풍력)의 저압배전계통연계 자동평가시스템 개발 (Development of Automatic Evaluation System for Interconnection of Renewable Power Sources in Distribution Systems)

  • 노대석;김효진;김대식;원성호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.2069-1-2070-1
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    • 2008
  • 산업자원부에서는 국가에너지사업의 정책으로 지역 에너지사업 및 신 재생에너지 시범보급사업을 수행하고 있으며, 이에 따라 대규모 신재생에너지전원(태양광, 풍력, 열병합 등) 단지가 활발하게 조성되고 있는 상황이다. 그러나 신재생에너지전원의 설치자 측에서는 설비비용의 절감을 이유로 일반배전선로(고압 및 저압배전선로)에 직접적인 연계를 요구하고 있으나, 한전 측에서는 계통운용의 어려움으로 인하여 까다로운 계통연계지침(가이드라인)을 정하여, 한전 측과 전기사업자(전기공사업자 및 발전 사업업자)간의 이해가 상충되는 부분이 발생하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 신재생에너지전원의 발전업자와 전기공사업자의 측면에서는 효율적인 공사 및 시공을 위하여, 배전계통 연계와 관련된 복잡한 기술적인 계통연계 지침을 일일이 해석하지 않더라도, 연계 적합여부를 손쉽고 자동적으로 판단해주는 평가시스템을 개발하였다.

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피치제어형 풍력발전시스템의 출력제어 (Power Control of a Pitch-controlled Wind Power System)

  • 임종환;허종철
    • 한국정밀공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.84-91
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    • 2003
  • The paper presents a power control algorithm for a full pitch-controlled wind power system. The design of a pitch controller, in general, is performed by linearizing the torque in the vicinity of a operating point assuming the tip speed ratio is constant. For power control, however, the tip speed ratio is no longer a constant. In this study, a reference pitch model is derived in terms of a wind speed, angular velocity, and pitch angle. The reference pitch model is used to design a controller without linearizing the non-linear torque model of the blade. The validity of the algorithm is demonstrated with the results produced through sets of simulation.