• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권1호
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• pp.11-18
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• 2017

In order to maintain customer voltages within the allowable limit($220{\pm}13V$) as much as possible, tap operation strategy of SVR(Step Voltage Regulator) which is located in primary feeder, is widely used for voltage control in the utilities. However, SVR in nature has operation characteristic of the delay time ranging from 30 to 150 sec, and then the compensation of BESS (Battery Energy Storage System) during the delay time is being required because the customer voltages in distribution system may violate the allowable limit during the delay time of SVR. Furthermore, interconnection of PV(Photovoltaic) system could make a difficultly to keep customer voltage within the allowable limit. Therefore, this paper presents an optimal coordination operation algorithm between BESS and SVR based on a conventional LDC (Line Drop Compensation) method which is decided by stochastic approach. Through the modeling of SVR and BESS using the PSCAD/EMTDC, it is confirmed that customer voltages in distribution system can be maintained within the allowable limit.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.233-235
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• 2000

SVC(Static Var Compensator) is commonly installed with conventional mechanically switched existing reactor or capacitor banks for wide range voltage control. The frequencies of switching of external banks have a great impact on the quality of voltage, but is limited since the life time of the external banks depends severely on the number of switching. So it is a complete multi-objective nonlinear optimization problem with conflicting objectives. This paper presents a method to determine the optimal coordination of SVC and external banks using genetic algorithm based on the multi-objective criteria. Optimal dead band and delay time of external banks is sought for reliable and efficient operation

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제18권3호
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• pp.169-175
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• 2017

A safe and reliable protection system in distribution networks, specifically, those hosting distribution generation units, needs a robust over-current protection scheme. To avoid unintentional DG disconnection during fault conditions, a protection system should operate quickly and selectively. Therefore, to achieve this aim, satisfying coordination constraints are important for any protection scheme in distribution networks; these pose a challenging task in interconnected and large-scale networks. In this paper, a new coordination strategy, based on the same non-standard time-current curve for all relays, in order to find optimal coordination of directional over-current relays, is proposed. The main aim is to reduce violations, especially miscoordination between pair relays. Besides this, the overall time of operation of relays during primary and backup operations should be minimized concurrently. This work is being tackled based on genetic algorithms and motivated by the heuristic algorithm. For the numerical analysis, to show the superiority of this coordination strategy, the IEEE 30-bus test system, with a mesh structure and supplemented with distributed generation, is put under extensive simulations, and the obtained results are discussed in depth.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.9-11
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• 2003

In power system planing and operation, voltage and reactive power control are very important. The voltage deviation and system losses can be reduced through control of reactive power sources. In general, there are several different reactive power sources, we used UPFC and switched shunt capacitor to improve the voltage profile and to reduce system losses in this study. Since there are many switched shunt capacitors in power system, so it is necessary to coordinate these switched shunt capacitors. In this study, Genetic Algorithm(GA) is used to find optimal coordination of UPFC and switched shunt capacitors in a local area of power system. In case study, the effectiveness of the proposed method is demonstrated in KEPCO's power system. The simulation is performed by PSS/E.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.2971-2978
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• 2013

최근 배전계통은 정부의 녹색성장 정책으로 태양광, 풍력발전 등과 같은 분산전원의 보급률이 지속적으로 증가되고 있는 실정이다. 이러한 분산전원의 연계로 기존 배전계통의 조류흐름은 단방향(One-direction)에서 양방향(Bi-direction)으로 변화되고, 고장전류의 증 감이 발생하는 등, 다양한 변화가 생겨 배전계통의 운용상에 여러 가지 문제점들이 발생할 가능성이 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 분산전원의 배전계통 연계에 따른 보호기기의 정정 및 양방향 보호협조 검토가 가능한 보호협조 평가알고리즘과 실제의 사고전류 값을 이용한 개선된 T-C곡선 알고리즘을 제안하고, 이 알고리즘을 바탕으로 양방향 보호협조 평가시스템을 개선하였다. 또한 평가시스템을 이용하여 배전계통을 모델링하고, 분산전원 연계 시 보호기기들 간의 보호협조를 검토하여, 분산전원이 연계된 경우 배전계통에 발생할 수 있는 기술적인 문제점들을 분석하여 그 방안을 제시하였다.

• 전기학회논문지
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• 제65권2호
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• pp.269-278
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• 2016

In order to maintain customer voltages within allowable limit($220{\pm}13V$) as much as possible, tap operation strategy of SVR(Step Voltage Regulator) installed in distribution system is very important, considering the scheduled delay time(30 sec) of SVR. However, the compensation of BESS(Battery Energy Storage System) during the delay time of SVR is being required because the customer voltages in distribution system interconnected with PV(Photovoltaic) system have a difficultly to be kept within allowable limit. Therefore, this paper presents the optimal voltage stabilization method in distribution system by using coordination operation algorithm between BESS and SVR. It is confirmed that customer voltage in distribution system can be maintained within allowable limit($220{\pm}13V$).

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.17-26
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• 2018

최근, 대용량의 태양광전원이 연계된 배전계통은 기존의 단방향과 달리 양방향의 조류가 발생하고, 태양광전원의 연계위치 및 고장위치에 따라 사고전류의 크기와 방향이 변하여, 보호기기간의 협조시간차가 충분히 확보되지 않는 문제점이 발생할 수 있다. 또한, 태양광전원을 고려하지 않은 기존의 보호기기 정정치를 그대로 적용하고 있어 보호기기간의 협조시간차를 확보하기 어려운 상황이 발생하고 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광전원이 연계된 선로에서 고려할 수 있는 3가지 Case의 보호기기 정정치 운용모드를 제시하고, 이를 바탕으로 태양광전원의 용량에 따른 최적의 보호협조 시간을 도출할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 한편, 이를 바탕으로 보호협조 전용소프트웨어인 Off-DAS를 이용하여, 태양광전원이 연계된 배전계통을 모델링하고, 보호기기(변전소 계전기, 리클로저(Recloser), 고객계전기, 태양광전원 고객계전기)간의 협조시간차 특성을 분석한다. 실 계통을 대상으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 본 논문에서 제시한 보호기기의 정정치 운용 모드와 정정치 산정 방식이 태양광 전원이 연계된 배전계통 보호기기간의 협조시간을 안정적으로 확보할 수 있음을 알 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제12권1호
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• pp.42-48
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• 2003

전력계통이 점점 더 복잡하고 광역화됨에 따라서 전압 및 무효전력 제어는 매우 중요한 문제로서 부각되고 있다 특히 전압과 밀접한 관련이 있는 무효전력은 그 특성상 장거리 수송 및 수수가 어렵다. 따라서 효과적인 전압 및 무효전력 제어를 위해서는 지역계통 내의 조상설비들을 최적으로 운용하는 것이 중요한데 비선형의 복잡한 시스템인 전력계통에 대해 해석적인 방법을 이용하여 조상설비의 운영을 결정하기란 매우 어려운 일이다. 본 논문에서는 지역계통의 전압 및 무효전력 제어를 위해서 154㎸ 변전소에 설치된 대표적인 조상설비인 전력용 콘덴서의 최적 투입량을 최적해 탐색기법 중 하나인 유전알고리즘을 이용하여 결정하였다. 본 논문에서 사용된 유전알고리즘은 탐색공간의 여러 점을 동시에 탐색하는 전역적 탐색방법으로 국부해에 수렴할 가능성이 적고 목적함수의 미분가능 및 연속성과 같은 조건에 제약을 받지 않는 확률론적 최적해 탐색방법이다. 사례연구에서는 우리계통의 중장기 계획 테이터를 이용하여 지역 관리처 계통에 적용하여 상정사고시 발생하는 전압 강하에 대한 전압 및 무효전력 제어에 초점을 두었다. 시뮬레이션은 실계통 해석에 이용되고 있는 PTI사의 PSS/E에서 수행하였으며 전력용 콘덴서의 최적량 투입량 산정에 대하여 본 논문에서 제시하는 유전알고리즘을 이용한 방법과 감도 분석을 이용한 방법의 결과를 비교하여 그 타당성을 검토하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.25-34
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• 2019

최근, 출력전압의 제어가 가능하고 양방향 운용이 가능한 PWM(Pulse Width Modulation) 정류기가 도입되고 있다. 그러나, PWM 정류기가 적용될 경우, 전력계통측에서 사고발생하면, 회생전력에 의한 사고전류 공급으로 기존의 사고전류 크기 및 방향이 바뀔 가능성이 있다. 또한, 경전철용 급전시스템에서는 장거리 지점에서 사고가 발생하는 경우, 사고전류의 크기가 크게 감소되고, 부하전류와 비슷하거나 더 작은 경우가 발생할 수 있기 때문에 이에 대한 적절한 보호협조 운용 방안이 필요한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점들을 해결하기 위하여, 경전철용 LVDC 배전선로의 보호기기 운용 방안을 제안한다. 구체적으로는 LVDC 배전선로에서의 거리 및 단락저항별 사고특성을 분석하여, 다양한 조건에서 사고를 적절하게 판별하는 직류선택계전기의 보호협조 운용방안을 제안한다. 또한, 배전계통 상용 해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 AC 계통, PWM 정류기, LVDC 배전선로로 구성된 경전철용 급전시스템의 모델링을 제시한다. 한편, 제안한 보호협조 알고리즘과 모델링을 이용하여 LVDC 배전선로의 보호기기 특성을 분석한 결과, 제안한 운용방식에서는 전류 경사각의 급격한 감소를 판정하는 보호요소를 추가한다. 따라서, 사고지점의 단락저항이 높거나 장거리 선로인 경우에도, 보호기기가 사고전류와 부하전류를 적절히 판별할 수 있어, 본 논문에서 제안한 보호협조 운용알고리즘의 유용성을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.444-453
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• 2007

최근에 전기 아-크로의 보급과 그 운전으로 전력계통에 전압플리커 및 유효전력변동과 같은 전력품질상의 문제가 발생될 가능성이 높은 것으로 보고되고 있다. 이 문제를 해결할 수 있는 방법에는 대표적으로 무효전력보상방법이 있는데, 이것은 유효전력변동의 전력품질문제해결에는 한계가 있다. 따라서, 본 논문에서는 이의 해결책으로서 X/R 비율에 근거한 유효전력보상 개념과 그 최적앨고리즘을 제안하여 이의 타당성을 모델링과 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.