The new islanding detection method using wavelet energy is proposed in this paper. The proposed method is based on the autocorrelation of the wavelet energies, which is obtained from the high-frequency components of the grid voltage. It has the enhanced detection capabilities in the UV/OV/UF/OF region, which the conventional passive methods cannot obtain. The mathematical theories on the wavelet are presented, and the performance effectiveness is proved by the experimental results.
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.
Mansour, Henda Ben;Chaarabi, Lotfi;Jelassi, Khaled;Guerrero, Josep M.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제22권3호
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pp.355-363
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2022
This paper presents the modeling for islanded hybrid AC/DC microgrid and the verification of the proposed supervisory controller for energy management for this microgrid. The supervisory controller allows the microgrid system to operate in different power flows through the proposed control algorithm, it has several roles in the management of the energy flow between the different components of the microgrid for reliable operation. The proposed microgrid has both essential objectives such as the maximum use of renewable energies resources and the reduction of multiple conversion processes in an individual AC or DC microgrids. The microgrid system considered for this study has a solar photovoltaic (PV), a wind turbine (WT), a battery (BT), and a AC/DC loads. A small islanded hybrid AC/DC microgrid has been modeled and simulated using the MATLAB-Simulink. The simulation results show that the system can maintain stable operation under the proposed supervisory controller when the microgrid is switched from one operating mode of energy flow to another.
Photovoltaics (PV) power generation efficiency is affected by meteorological factors such as temperature and wind speed. In general, it is known that the power generation amount decreases because photovoltaics panel temperature rises and the power generation efficiency decreases in summer. Photovoltaics Thermal (PVT) power generation has the ad-vantage of being able to produce heat together with power, as well as preventing the reduction in power generation efficien-cy and output due to the temperature rise of the panel. In this study, the amount of heat collected by season and time was calculated for photovoltaics thermal modules using the International Weather for Energy Calculations (IWEC) data provided by the American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE). Based on this, we propose a method of predicting the temperature of the photovoltaics panel using thermal analysis and then calculating the flow rate of coolant to improve power generation efficiency. As the results, the photovoltaics efficiencies versus time on January, April, July, and October in Jeju of the Republic of Korea were calculated to the range of 15.06% to 17.83%, and the maxi-mum cooling load and flow rate for the photovoltaics thermal module were calculated to 121.16 W and 45 cc/min, respec-tively. Though this study, it could be concluded that the photovoltaics thermal system can be composed of up to 53 modules with targeting the Jeju, since the maximum capacity of the coolant circulation pump of the photovoltaics thermal system applied in this study is 2,400 cc/min.
신재생에너지의 발전량 변동에 따라 기존 발전기의 발전량을 증가시키거나 감소시켜야 하는데, 발전량 증 감발에 빠르게 반응을 하는 발전기들은 상대적으로 발전비용이 크므로 태양광발전의 예측 정확도에 따라서 기동발전계획의 비용 효율성이 영향을 받게 된다. 이에 본 논문에서는 태양광 발전량 예측의 불확실성을 최소화하기 위하여 빅데이터 분석 및 처리를 적용한 태양광발전설비 원격관제 시스템을 제안하였다.
Kim, Jaeun;Rabelo, Matheus;Holz, Markus;Cho, Eun-Chel;Yi, Junsin
신재생에너지
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제17권2호
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pp.24-31
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2021
Renewable energy has become more popular with the increase in the use of solar power. Consequently, the disposal of defective and old solar panels is gradually increasing giving rise to a new problem. Furthermore, the efficiency and power output decreases with aging. Researchers worldwide are engaged in solving this problem by developing eco-module technologies that restore and reuse the solar panels according to the defect types rather than simple disposal. The eco-module technology not only solves the environmental problem, but also has economic advantages, such as extending the module life. Replacement of encapsulants contributes to a major portion of the module maintenance plan, as the degradation of encapsulants accounts for 60% of the problems found in modules over the past years. However, the current International Electrotechnical Commission (IEC) standard testing was designed for the commercialization of solar modules. As the problem caused by long-term use is not considered, this method is not suitable for the quality assurance evaluation of the eco-module. Therefore, to design a new accelerated test, this paper provides an overview of EVA degradation and comparison with the IEC and accelerated tests.
This paper presents a maximum power point tracking(MPPT) of photovoltaic system with duty ratio of DC-DC converter considered load. A variation of solar irradiation is most important factor in the MPPT of PV system That is nonlinear, aperiodic and complicated. NN was widely used due to easily solving a complex math problem. The paper consists of solar radiation source, DC-DC converter, DC motor and load(cf, pump). NN algorithm apply to DC-DC converter through an adaptive control of neural network, calculates converter-duty ratio using an adaptive control of NN. The results of an adaptive control of NN compared with the results of converter-duty ratio which are calculated mathematical modeling and evaluate the proposed algorithm. The experimental data show that an adequacy of the algorithm was established through the compared data.
본 논문에서는 온도와 습도 및 냉 난방을 조절하여 건물 내의 쾌적한 환경을 제공하기 위한 승압쵸퍼와 PWM 전압형 인버터로 구성된 태양광 발전 시스템을 제안하였다. 이 시스템은 안정된 변조를 위해 원칩 마이크로프로세서를 사용하여 동기신호와 제어신호로 처리하였다. PWM 전압형 인버터와 위상의 동기를 위하여 계통전압을 검출하여 계통전압과 인버터 출력을 동상 운전하므로 잉여전력을 연계할 수 있게 하였으며, 건물이나 병원 등 특정 건물의 온도 및 습도센서에 적용하여 양호한 동특성을 얻을 수 있었다. 또한 시스템에 적용한 결과 고역률과 저고조파 출력을 유지함으로써 부하와 계통에 전력이 안정하게 공급될 수 있도록 제어하여 좋은 결과를 얻을 수 있었다.
최근 국가의 3020정책에 따라 신재생에너지전원의 도입이 활발히 이루어지고 있는 상황이다. 하지만 신재생에너지전원중의 하나인 태양광전원이 대규모로 배전계통에 도입되어 운용될 경우, 태양광전원의 간헐적 특성에 의한 출력변동과 역조류에 의하여 수용가 전압은 규정범위($220V{\pm}6%$)를 벗어날 수 있는 문제점을 가지고 있다. 이를 해결하기 위한 방안 중 하나로, 배전선로에 기설된 선로전압조정장치를 이용한 수용가 전압조정 방안이 제안되고 있으나, 기계적으로 동작하는 선로 전압조정장치의 특성으로 인하여, 탭 변경 시간동안 수용가의 전압이 규정범위를 벗어날 가능성을 가지고 있다. 이에 본 논문에서는 선로전압조정장치 탭 변경시, 기계적인 특성에 의하여 탭 동작이 지연되는 시간동안 전기저장장치를 도입하여 전압 문제를 해결할 수 있는 전기저장장치의 최적운용전략을 제시하고, 파라메타 분석법을 이용하여 선로전압조정장치와 협조하여 운용되는 전기저장장치의 적정위치 및 적정용량 산정방안을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 선로전압장치와 전기저장장치의 상호동작에 대한 최적운용 전략과 전기저장장치의 산정 알고리즘을 바탕으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 선로전압조정 장치의 탭 변경 시간동안 수용가의 규정전압($220V{\pm}6%$) 여부를 검증함으로써, 본 논문에서 제안한 수법이 계통의 전압안정화에 기여할 수 있는 방안임을 확인하였다.
자가발전 도서는 내연발전 혹은 PV 발전을 이용하여 전력을 공급하고 있는데, 해양환경에 의한 문제점(경년열화, 염해), 환경오염(매연, 소음, 분진) 및 발전비용(설치비, 유지관리비) 상승 등 전력공급 효율성에 대한 문제점이 대두되고 있다. 한전에서 전력공급을 담당하고 있는 65개 자가발전 도서지역의 2016년 원가회수율은 27%에 불과하며 원가의 73%에 달하는 결손액이 발생되고 있다. 이들 도서지역에서 발생한 결손액의 현황을 보면, 발전분야에서 발생하는 비용은 전체의 91% 정도를 차지하고 있고 운영비용인 변동비(연료비)와 고정비(지급수수료, 수선유지비, 기타비용) 중에서 고정비가 차지하는 비율은 60% 정도이다. 즉, 도서지역 발전효율을 향상시키고 운영체계를 효율화시키는 최적 전력공급방안을 마련하여 운영 결손액을 줄일 필요가 있다. 그러므로 거리상 가까운 여러 개의 도서 발전설비를 한 곳으로 통합하고, 인근 도서지역 간 전력공급에 해저케이블을 이용하면 연료 수송 및 설비 유지관리의 간결화를 도모할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 통합운영 경제성 평가를 통하여, 내연발전 및 PV 발전으로 운영되고 있는 근거리 도서간 통합운영에 유효한 해저케이블 포설 방안(1회선, 2회선, 1회선 루프)을 결정하는 알고리즘을 제시한다. 또한, 제안한 알고리즘을 바탕으로 자가발전도서의 독립운전방식과 비교 분석한 결과, 근거리이며 내연발전으로 운영되나 최대부하가 작은 2개 혹은 3개 도서에 있어서 도서간 통합운영이 경제적인 전력공급방안임을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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