• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.754-760
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• 2012

본 논문은 MW 스케일의 배터리 에너지 저장 시스템 (BESS)을 위한 PMS (power management systems)의 장기간 스케쥴링 알고리즘의 하나로서 peak shaving 알고리즘에 대하여 설명한다. PMS의 목적은 기본적으로 배터리 모듈의 AC 입출력을 제어하는 데 있다. 1일전 부하 곡선이 제공된다는 가정 하에서, 오프라인 peak shaving 알고리즘이 적용될 수 있으나, 이 오프라인 알고리즘의 결과를 적용할 경우 부하 곡선에 존재하는 불확실성에 의하여 그 적용 결과가 실시간 운전에서는 다르게 나타날 수 있다. 본 논문에서는 PMS의 peak shaving 문제에서 부하 곡선의 불확실성을 고려하기 위하여 퍼지 LP 문제 형태로 정식화하고 그 해법과 실시간 운전 시 적용 방안에 대하여 논한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.595-606
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• 2022

한국은 단위기 발전기 용량 1.4 GW, 20 GW를 초과하는 몇 개 지역의 대단위 발전단지, 대단위 발전단지에서 발전력을 인출하는 2~3개의 초고압 송전선로, 비수권에서 수도권으로 발전력을 수송하는 6개의 초고압 송전선로 구성 등 대용량 발전, 대규모 송전시스템 등 전통적인 전력계통 시스템의 특징을 가지고 있다. 이런 전력계통 특성으로 신재생에너지 진입 단계는 낮으나 주파수 안정도 문제 등으로 일부 발전기 출력 감발을 시행하고 있으며 향후 신재생에너지 확대 정책으로 전력계통 안정도 유지 문제가 가장 중요한 현안으로 떠오를 전망이다. 태양광, 풍력발전 같은 비관성 인버터 기반 신재생에너지 급증시 독립계통에서 전력계통 안정도를 향상시키는 수단은 Natural 관성 자원인 동기조상기와 가상 관성 자원인 BESS를 계통에 설치하는 것이다. 본 연구에서는 신재생에너지가 계통안정도에 미치는 영향을 분석하고 최저주파수를 유지하기 위한 BESS 효과를 계통 모의를 통하여 분석하였다. 발전제약 용량에 따른 BESS 효과는 최대 122.81%에 도달하는 것을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.189-190
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• 2015

본 논문은 배터리에너지저장장치(BESS)를 적용하여 전력계통의 2차 주파수조정 보조서비스를 제공하기 위한 제어 방안을 검토한다. BESS가 계통운영기관의 자동발전제어를 통한 2차 주파수조정 보조서비스에 참여하기 위해서는 제어 요구량에 대한 정확한 추종이 가능 해야하고 이를 위한 효율적인 SOC 관리가 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는 2차 주파수조정 보조서비스 제어신호를 제어대상 배터리의 SOC에 따라 배분하고 SOC가 가용범위를 벗어 날 경우 SOC 회복제어를 수행하도록 제어 방안을 제안하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.147-148
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• 2015

본 논문에서는 50kW 디젤발전기를 MATLAB/SIMULINK를 이용해 모델링 하였으며, 독립운전을 통해 배터리에 전력을 공급하는 시스템을 시뮬레이션 하였다. 독립운전에서의 디젤발전기 제어기는 주파수를 제어하는 조속기와 전압을 제어하는 여자기로 구성되어 있으며, 액추에이터와 디젤엔진 등은 응답 속도를 고려한 시정수를 갖는 시지연 함수로써 모델링하였다. 디젤발전기에서 CVCF 제어를 통해 BESS(Battery Energy Storage System)에 전력을 공급할 때, 디젤발전기와 BESS 측의 전압 특성을 분석하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.134-135
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• 2012

This paper analyzes the characteristics of the power system of Jeju island in 2014, which has wind farms with the support of BESSs (Battery Energy Storage Systems). In the simulation, the electrical loads are predicted based on Korea Power Exchange's data and the wind turbines are considered with new installed plans within 2014. The situation that some wind farms are forced to disconnect from the grid instantaneously is considered. The BESSs are controlled by using SOC (State of Charge) and power smoothing control algorithm. The simulation results show the effectiveness of the proposed method.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.265-267
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• 2005

In this paper presents residential PV system based on battery energy storage system for managing the electric power, a pattern of daily operation considering the load characteristic of the house, the generation characteristic of PV power, and utility power leveling. For apply to control algorithm, we consider the load on monthly power consumption trend and daily usage pattern. As for the control of the proposed system, to increase the conversion efficiency of the PV power, bidirectional converter is used for MPPT and SVPWM inverter. An experimental system is implemented, and some experimental results are provided to demonstrate the effectiveness of the proposed system.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권4호
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• pp.1442-1448
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• 2017

Recently, electric power systems have been operating with tight margins and have reached their operational limits. Many researchers consider a microgrid as one of the best solutions to relieve that problem. The microgrid is generally powered by renewable energies that are connected through power converters. In contrast to the rotational machines in the conventional power plants, the converters do not have physical rotors, and therefore they do not have rotational inertia. Consequently, a stand-alone microgrid has no inertia when it is powered by the only converter-based-generators (CBGs). As a result, the relationship between power and frequency is not valid, and the grid frequency cannot represent the power balance between the generator and load. In this paper, a superconducting flywheel energy storage system (SFESS) is applied to an inertia-free stand-alone (IFSA) microgrid. The SFESS accelerates or decelerates its rotational speed by storing or releasing power, respectively, based on its rotational inertia. Then, power in the IFSA microgrid can be balanced by measuring the rotor speed in the SFESS. This method does not have an error accumulation problem, which must be considered for the state of charge (SOC) estimation in the battery energy storage system (BESS). The performance of the proposed method is verified by an electromagnetic transient (EMT) simulation.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.348-349
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• 2018

본 논문은 DC Common 방식의 Hybrid PCS (Power Conditioning System)의 해외 실증사례에 대해 서술하고 있다. 본 시스템은 계통, PV(Photovoltaic), BESS (Battery Energy Storage System)로 구성되어 있으며 UAE의 Dubai에 60kW급 2기, 200kW급 1기를 실증한 사례를 설명한다. 각 구성품 들의 사양과 Destin Power사 Hybrid PCS를 소개하고 사양을 서술하였으며 실제 운영을 통하여 제품의 신뢰성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.219-220
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• 2019

본 논문은 DC Common 방식의 새로운 Hybrid 시스템에 대해 제안하고 있다. 제안하는 시스템은 주간에 PV를 통해 배터리를 충전하고 야간에는 BESS(Battery Energy Storage System)로 발전하여 추가 배전용량의 증설 없이 신재생에너지의 발전량을 증가시킬 수 있는 시스템이다. 본 시스템은 계통 연계형 및 PV용 전력변환장치로 구성되며 SiC(Silicon Carbide) 소자를 사용하여 손실을 최소화 하였다. 따라서 각 구성품들의 사양과 Destinpower사가 개발한 알고리즘이 적용된 Hybrid 시스템을 소개한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.140-141
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• 2014

본 논문에서는 DC배전 전기추진 선박에서 전력품질 향상 및 전력 공급 안정성을 위한 리튬-이온 배터리 에너지 저장장치(BESS)를 적용하고 이에 대하여 기술한다. MATLAB/Simulink를 이용하여 DC배전 전기추진 선박 및 리튬-이온 배터리 에너지 저장장치의 시뮬레이션 모델을 구현하였으며, 구현된 시뮬레이션 모델에 발전 전력과 소비 전력 간의 전력 수급 차로 DC 계통의 전압 변동이 발생되는 추진전동기의 급격한 가, 감속 운전 시나리오를 적용하였다. 적용 시나리오에 의해 발생된 전압 맥동 현상은 리튬-이온 배터리 에너지 저장장치를 이용하여 IEEE STD. 1709 - 2010에서 제시하는 전압 허용 범위를 만족함으로써 DC배전을 갖는 전기추진 선박의 전력품질 향상 및 전력 공급의 안정성 여부를 검토한다.