• Title/Summary/Keyword: Energy storage system (ESS)

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풍력발전 출력 예측오차 완화를 위한 출력제한운전과 ESS운전의 경제성 비교 (Economic Comparison of Wind Power Curtailment and ESS Operation for Mitigating Wind Power Forecasting Error)

  • 위영민;조형철;이재희
    • 전기학회논문지
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    • 제67권2호
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    • pp.158-164
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    • 2018
  • Wind power forecast is critical for efficient power system operation. However, wind power has high forecasting errors due to uncertainty caused by the climate change. These forecasting errors can have an adverse impact on the power system operation. In order to mitigate the issues caused by the wind power forecasting error, wind power curtailment and energy storage system (ESS) can be introduced in the power system. These methods can affect the economics of wind power resources. Therefore, it is necessary to evaluate the economics of the methods for mitigating the wind power forecasting error. This paper attempts to analyze the economics of wind power curtailment and ESS operation for mitigating wind power forecasting error. Numerical simulation results are presented to show the economic impact of wind power curtailment and ESS operation.

ESS를 고려한 배전계통 재폐로 동작에 관한 연구 (A Study on the Reclosing Operation of Distribution System considering the ESS)

  • 서훈철;김철환;이상봉
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.583-584
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    • 2015
  • Energy Storage System(ESS) can be used as several purposes such as uninterruptible power supply (UPS), frequency regulation, maximum load cut, and etc. This paper analyzes and simulates the reclosing operation in distribution system with ESS for frequency regulation and maximum load cut. To solve the effect from ESS, two sequences in reclosing process are added to conventional reclosing. The modelings and simulations of reclosing operation using EMTP/ATPDraw are performed.

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통신 이중화를 지원하는 ESS연계 태양광 모니터링 시스템 (ESS Connected PV Monitoring System Supporting Redundant Communications)

  • 주종율;이영재;오재철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.29-34
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    • 2018
  • ESS가 연계된 시스템은 24시간 충 방전 스케줄링을 수행되어야 하므로 시스템이 중단되지 않고 운영, 관리되어야 하며, 전력 IT설비의 고장 발생이나 통신장애가 발생된 경우라도 ESS시스템의 스케줄링이 정상적으로 이루어져야 한다. 따라서, 다양한 장애가 발생하더라도 이를 능동적으로 대처하여 고정밀의 전력데이터를 수집, 관리하고 ESS 시스템을 제어하는 시스템이 요구되고 있다. 본 논문에서는 태양광 발전설비와 연계된 ESS 시스템을 대상으로 통신 장애 발생을 대처하는 통신 이중화된 전원관리유닛과 마이크로그리드 사이트 관리, 유지보수 및 모니터링을 수행할 수 있는 통합 관리 시스템을 제안한다.

Simultaneous Planning of Renewable/ Non-Renewable Distributed Generation Units and Energy Storage Systems in Distribution Networks

  • Jannati, Jamil;Yazdaninejadi, Amin;Talavat, Vahid
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제18권2호
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    • pp.111-118
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    • 2017
  • The increased diversity of different types of energy sources requires moving towards smart distribution networks. This paper proposes a probabilistic DG (distributed generation) units planning model to determine technology type, capacity and location of DG units while simultaneously allocating ESS (energy storage systems) based on pre-determined capacities. This problem is studied in a wind integrated power system considering loads, prices and wind power generation uncertainties. A suitable method for DG unit planning will reduce costs and improve reliability concerns. Objective function is a cost function that minimizes DG investment and operational cost, purchased energy costs from upstream networks, the defined cost to reliability index, energy losses and the investment and degradation costs of ESS. Electrical load is a time variable and the model simulates a typical radial network successfully. The proposed model was solved using the DICOPT solver under GAMS optimization software.

PV-BESS 시스템의 적정 PCS, 배터리용량 산정에 따른 최적 운영에 관한 연구 (A Study on the Optimal Operation According to Appropriate PCS and Battery Capacity Estimation of PV-BESS System)

  • 최윤석;나승유
    • 전기학회논문지
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    • 제67권9호
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    • pp.1174-1180
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    • 2018
  • In December 2017, the government announced plans to increase the current proportion of renewable energy from 7% to 20% by 2030 through a plan called the Renewable Energy 3020 Implementation Plan. Therefore, the demand for installation of photovoltaic(PV), wind turbine(WT) and battery energy storage system(BESS) is expected to increase. In particular, the system combined with energy storage system(ESS) is expected to take up a large portion since PV and WT can receive high renewable energy certificates(REC) weights when combined with ESS. In this study, we calculate the optimal capacity of the power conditioning system(PCS) and the BESS by comparing the economical efficiency and maximize the efficiency of the PV-BESS system in which the PV and the BESS are connected. By analyzing the system marginal price(SMP) and REC, it maximize profits through application of REC weight 5.0 and optimal charge-discharge scheduling according to the SMP changes.

신재생에너지 발전량 및 부하용량을 고려한 ESS 알고리즘 설계 (ESS Algorithm design for Renewable energy generation and Load capacity)

  • 박종호;박민수;마성덕;오준석;정의용;김재언
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.615-616
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    • 2015
  • 신재생에너지인 태양광발전으로 발생하는 전력과 부하에서 소비되는 소비전력으로 ESS(Energy Storage System)의 한 종류인 BESS(Battery Energy Storage System)의 운영 알고리즘을 제안 및 실증하고, 그 알고리즘은 부하를 평준화 시켜 계통에 걸리는 부담을 줄이고, 비용을 최소화 하며, 경제적으로 뛰어난 전력운영을 목표로 한다.

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대용량 에너지 저장시스템을 위한 나트륨 유황전지 (Sodium Sulfur Battery for Energy Storage System)

  • 김둘선;강성환;김준영;안주현;이창희;정기영;박윤철;김고운;조남웅
    • 전기화학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.111-122
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    • 2013
  • 나트륨 유황전지(NAS)는 대용량 에너지 저장시스템(energy storage system, ESS) 중 하나로서, 최근 풍력에너지, 태양에너지, 해양에너지 등 그린재생에너지의 사용증가로 ESS에 대한 수요가 급증함에 따라 NAS 전지에 대한 관심이 고조되고 있다. NAS 전지는 에너지 밀도가 높고(납 축전지밀도의 3배), 사이클 수명이 길고, 자가방전이 없어 대용량 전력저장 시스템에 적합하다. NAS 전지는 양극으로 황(Sulfur), 음극으로 나트륨(Na), 고체전해질 및 분리막으로 ${\beta}$"-알루미나($Al_2O_3$)로 구성되어 있고, 양극 활물질인 황은 부도체이기 때문에 도전재인 탄소섬유(carbon felt)에 함침시켜 양극으로 사용해야 함으로, 양극재 구성 및 특성은 전지성능에 상당한 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 NAS 전지의 구성, 다황화나트륨($Na_2S_x$, 방전생성물) 및 양극재의 특성, 전지 성능에 미치는 영향인자들에 대해서 알아보고자 한다.

A Comprehensive Model for Wind Power Forecast Error and its Application in Economic Analysis of Energy Storage Systems

  • Huang, Yu;Xu, Qingshan;Jiang, Xianqiang;Zhang, Tong;Liu, Jiankun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권6호
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    • pp.2168-2177
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    • 2018
  • The unavoidable forecast error of wind power is one of the biggest obstacles for wind farms to participate in day-ahead electricity market. To mitigate the deviation from forecast, installation of energy storage system (ESS) is considered. An accurate model of wind power forecast error is fundamental for ESS sizing. However, previous study shows that the error distribution has variable kurtosis and fat tails, and insufficient measurement data of wind farms would add to the difficulty of modeling. This paper presents a comprehensive way that makes the use of mixed skewness model (MSM) and copula theory to give a better approximation for the distribution of forecast error, and it remains valid even if the dataset is not so well documented. The model is then used to optimize the ESS power and capacity aiming to pay the minimal extra cost. Results show the effectiveness of the new model for finding the optimal size of ESS and increasing the economic benefit.

블록체인을 연계한 ESS 공정거래 시스템 개발 (Development of ESS Fair Trade System Linked with Blockchain )

  • 김건일;정양권;김용식;김진석
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.149-156
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    • 2023
  • 본 연구는 에너지 참여형 소비자를 위한 블록체인과 연계한 ESS 전력거래 시스템을 개발하고자 하였다. 신재생에너지 ESS 전력량 및 수요정보를 공개할 목적으로 블록체인 DB에 스마트 컨트랙트 시스템을 구축하고 에너지 프로슈머와 컨슈머의 블록체인 DB 데이터를 활용하여 전력거래시장의 유연한 확대를 위한 현실적인 솔루션을 제공할 수 있도록 하였다. 따라서, 블록체인과 연계한 ESS 전력거래 시스템을 개발하는데 주요 내용으로 ESS 관리를 위한 클라우드 기반 WEB 구축, 블록체인 활성화를 위한 코인 발행 및 거래소 등록, 블록체인 기술을 반영하기 위한 전자지갑 생성, ESS 기반 생산 수요 자료수집 및 공급과 관련한 블록체인 데이터베이스 구축, 블록체인 기반 플랫폼 선정 및 기반 구축, 스마트 컨트랙트 제작 등을 고려하여 구현하였다.

에너지저장장치용 확장성 프로파일 검증 소프트웨어 복잡도 분석에 관한 연구 (A Study on Complexity Analysis of Extensible Profile Verification Software for Energy Storage System)

  • 권혁영;류영수;박재홍;권기원
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.59-65
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    • 2016
  • 최근 세계적으로 에너지 부족 문제를 해결하기 위해 에너지저장시스템에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 에너지저장시스템은 에너지 네트워크상의 모든 에너지 인프라에 대한 모니터링 및 제어를 통해 ESS(Energy Storage System) 에너지 사용을 극대화할 수 있다. 하지만 에너지저장시스템의 주요 부품이나 장치들 간의 호환 문제는 ESS 제품 개발에 걸림돌로 작용하고 있다. 이를 해결하기 위해 ESS 부품 및 장치들의 특성을 확장 할 수 있는 프로파일과 이를 검증할 수 있는 소프트웨어 기술이 요구되어지고 있다. 본 논문에서는 에너지저장장치용 확장성 프로파일 검증 소프트웨어의 구조에 따른 복잡도 분석에 관한 연구를 수행한다. 프로파일 검증 소프트웨어 분석을 위해 기존의 XML(eXtensible Markup Language) 기반의 프로파일과 C언어 구조체 기반의 프로파일을 사용한다. XML 기반의 프로파일을 여러번 파싱하는 복잡한 검증 구조와 파싱 절차를 감소하고 단순 반복을 이용한 C언어 구조체 기반의 검증 소프트웨어의 복잡도를 분석하고 비교한다. 시간 복잡도, 공간 복잡도 및 순환 복잡도 알고리즘을 이용하여 XML 기반의 프로파일과 C언어 구조체 기반의 프로파일 검증 소프트웨어의 복잡도를 비교 및 분석하여 연구 결과를 제시한다.