• 제목/요약/키워드: 풍력발전 시스템

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1.5MW 풍력발전시스템 출력 성능시험 및 불확도 분석 (Power Performance Testing and Uncertainty Analysis for a 1.5MW Wind turbine)

  • 김건훈;주영철;김대호
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제26권4호
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    • pp.63-71
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    • 2006
  • The installed capacity of wind turbines in KOREA are growing and enlarging by the central government's support program. Thus, the importance of power performance verification and its uncertainty analysis are recognizing rapidly. This paper described the Power testing results of a 1.5MW wind turbine and analysed an uncertainty level of measurements. The measured power curves are very closely coincide with the calculated one and the annual power production under the given Rayleigh wind speed distribution are estimated with the $4.7{\sim}22.0%$ of uncertainty but, in the dominant wind speed region as $7{\sim}8m/s$, the uncertainty are stably decreased to $7{\sim}8%$.

풍력터빈시뮬레이터와 매트릭스 컨버터를 적용한 PMSG 풍력발전 시스템 모델 개발 (Development of PMSG Wind Power System Model using Wind Turbine Simulator and Matrix Converter)

  • 윤동진;한병문;차한주;이옥용;최남섭
    • 전기학회논문지
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    • 제58권6호
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    • pp.1130-1137
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    • 2009
  • This paper describes a scaled model development of PMSG wind power system using wind turbine simulator and matrix converter. The wind turbine simulator, which consists of an induction motor with vector drive, calculates the output torque of a specific wind turbine using simulation software and sends the torque signal to the vector drive after scaling down the calculated value. The operational feasibility of interconnected PMSG system with matrix converter was verified by computer simulations with PSCAD/EMTDC software. The feasibility of hardware implementation was conformed by experimental works with a laboratory scaled-model of wind power system. The simulation and experimental results confirm that matrix converter can be effectively applied for the PMSG wind power system.

3MW 풍력발전시스템 개발품의 육상풍력실증단지 조성 타당성 평가를 위한 풍황 및 지형평가 연구 (Wind Analysis and Site Assessment for Test Site of 3MW Wind Power System)

  • 우상우;이기학;이상일;박종포
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.35.2-35.2
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    • 2011
  • A wind turbine power performance test is very important to wind turbine manufacturers because a wind farm developer or planner must want to define power performance characteristics and reliability of new wind turbines. Based on the IEC 61400-12-1, A wind turbine test site has to be nicely installed at flat terrain for testing. We are developing the wind power system which is IEC wind class IIa model with rated power of 3MW. KEPCO's Gochang power testing center was considered as candidates to build the test site without site calibration. This paper aims to verify the validity of the test site by using implement site assessment result that was based on IEC 61400-12-1.

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이중여자 유도형 풍력발전기의 전력제어를 위한 스위칭 이득기반의 선형궤환제어기법 (A Linear Feedback Method with Switched Gains to Control the Active and Reactive Powers of a Doubly Fed Induction Generator for Wind Turbines)

  • 김원상;심경훈;주성탁;김서형;이교범
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.88-90
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    • 2008
  • 본 논문은 이중여자 유도형(DFIG) 풍력발전 시스템에서 유효전력과 무효전력을 직접적으로 제어하기 위해 가변구조제어의 일종인 스위칭 이득기반의 선형궤환(LFSG)제어기법을 제시한다. 개조된 직접전력제어기법 (DPC)과 공간벡터변조방식(SVM)은 제안하는 제어기법을 실현하기 위해 이용된다. 개조된 직접전력제어원리를 이용해서 설계된 LFSG제어기법은 널리 사용되고 있는 자속기준제어기법(FOC)에 비해서 간단한 제어구조로 강인성과 빠른 응답특성을 보인다. 시뮬레이션결과는 제안하는 제어전략의 타당성과 강인성을 확인해준다.

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3MW 풍력발전시스템 출력 성능시험 및 불확도 분석 (Power Performance Testing and Uncertainty Analysis for a 3MW Wind Turbine)

  • 김건훈;현승건
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제30권6호
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    • pp.10-15
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    • 2010
  • The installed capacity of wind turbines in KOREA are growing and enlarging by the central government's support program. Thus, the importance of power performance verification and its uncertainty analysis are recognizing rapidly. This paper described the power testing results of a 3MW wind turbine and analysed an uncertainty level of measurements. The measured power curves are very closely coincide with the calculated one and the annual power production under the given Rayleigh wind speed distribution are estimated with the 3.6~12.7% of uncertainty but, in the dominant wind speed region as 7~8m/s, the uncertainty are stably decreased to 6.3~5.3%.

풍력터빈시뮬레이터와 매트릭스 컨버터를 이용한 PMSG 풍력발전 시스템 모델 개발 (Development of PMSG wind power system model using wind turbine simulator and matrix converter)

  • 윤동진;한병문;리위룽;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.45-47
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    • 2008
  • This paper describes development of PMSG wind power system model using wind turbine simulator and matrix converter. The wind turbine simulator, which consists of an induction motor with vector drive, calculates the output torque of a specific wind turbine using simulation software and sends the torque signal to the vector drive after scaling down the calculated value. The operational feasibility of interconnected PMSG system with matrix converter was verified by computer simulations with PSCAD/EMTDC software. The simulation results confirm that matrix converter can be effectively applied for the PMSG system.

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시뮬레이션을 통한 풍력변동 출력안정화 시스템관한 연구 (A Study of changes in wind output stabilization system Through simulation)

  • 송광석;이원진;박성준
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.261-262
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    • 2014
  • 본 논문은 풍력 발전 출력 안정화 성능을 평가하기 위해서는 다양한 부하변동과 계통 사고에 대한 검증이 필수적이나, 실제로 다양한 조건에서 실증하기는 현실적으로 불가능하여, 본 논문에서는 축소형 시뮬레이터를 통하여 제안된 알고리즘 검증하고자 한다. 특히 전체구성의 적용을 위해 3상 농형 유도전동기를 통한 발전기의 출력을 유도하였으며 이를 위한 인버터를 사용하여 시뮬레이터를 구성하였고 지형별 특성에 맞는 데이터를 기반으로 풍력데이터를 입력하여 출력조건을 형성하였다. 또한 조상기와 덤프로드를 통해 부하의 출력변동분에 대한 계측과 분석에 초점을 맞추어 특성 계측이 가능하도록 구성할 수 있다.

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Site calibration이 풍력발전시스템 성능시험 불확도에 미치는 영향 연구 (A Study for the Effect on the Uncertainty of Power Performance Testing of Windturbine by a Site Calibration)

  • 김건훈;현승건
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제31권2호
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    • pp.107-112
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    • 2011
  • A comparison study between two performance testing results, one is on the site calibration not needed and the other is needed, was proceeded for the understanding on the effect of site calibration on the complex terrain. As a result, it is revealed that all of uncertainty components is effected by the topographical features dramatically. And the maximum difference of uncertainty reached at around 8% of rated capacity of wind turbine. So, the site calibration is an effective method to remove the variable wind effect by the ground complexity and must be proceeded before the power performance testing of a wind turbine.

국내 풍력발전 설비의 이용률과 용량크레딧 분석 (Analysis of Capacity Factors and Capacity Credits for Wind Turbines Installed in Korea)

  • 백천현
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제39권4호
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    • pp.79-91
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    • 2019
  • The capacity credit (CC) is a key metric for mid- to long-term power system capacity planning. The purpose of this study is to estimate the CCs of domestic wind turbines. Based on hourly capacity factor (CF) data during the seven years from 2011 to 2017, the new so-called probabilistic CF scheme is introduced to effectively reflect the variability of CFs on CC estimation. The CCs are then estimated through the CF-based method and the ELCC (Effective Load Carrying Capability) method reflecting the probabilistic CF scheme, and the results are compared. The results show that the CC value 0.019 for domestic wind turbines proposed in the $8^{th}$ Basic Plan for Electricity Supply and Demand corresponds to the CC with a confidence level slightly lower than 95%.

육/해상 풍력기반 에너지생산 공정 최적 설계 및 경제성 평가 (Optimal Design and Economic Evaluation of Energy Supply System from On/Off Shore Wind Farms)

  • 김민수;김지용
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제53권2호
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    • pp.156-163
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    • 2015
  • 전기자동차 또는 수소를 이용한 연료전지 자동차 등 미래 도로운송부문에서의 주요 에너지 수요는 전기에너지이며, 따라서 풍력 등 신재생에너지 자원을 이용한 에너지 생산 및 공급 전략은 미래의 지속가능한 에너지 시스템 구축에 필수적 고려 요소이다. 신재생에너지 자원 기반의 에너지 생산 시스템은 비단 관련 요소 기술의 개발 및 효율 향상뿐만 아니라 자원 잠재성의 지역적 특성 및 관련 기술들의 최적 설계를 포함한 새로운 공급 전략이 반드시 수반되어야 한다. 본 연구에서는 미래 도로운송부문에서의 주요 에너지 수요 만족을 위한 풍력기반 전력생산 공정 설계 및 최적화를 수행하였으며, 다양한 설계 대안들의 경제성을 평가 및 분석하였다. 최소비용을 목적함수로 설정하고, 수요만족, 에너지 흐름, 최대기술 용량 및 부지사용 제한 등 다양한 제약조건을 포함한 혼합정수선형계획(MILP)모델을 개발하였다. 특히 육상 풍력단지 조성 시 사용 가능한 부지 제한성 및 해상 풍력단지의 높은 자원 잠재성 등 실제 풍력 단지 조성 시 고려되어야 할 다양한 실제적 요소를 제약 조건으로 포함하였다. 제안된 최적화 모델의 효용성을 검증하기 위하여 육/해상 풍력발전단지를 포함한 제주도 전력생산 시스템 설계 문제에 적용하였다. 본 연구에서 개발한 모델을 통하여, 해상 및 육상 풍력단지 간의 비용 효율성 등 제주도에 적합한 최적 공급 시스템을 설계하였으며 경제성을 평가하였다. 또한 사용가능 부지면적에 관한 정책, 필요 부지면적 및 기술의 생산비용 변화 등 주요 비용 관련 변수에 관하여 최종 전력 생산 비용의 민감도 분석을 수행 하였다.