Virtual power plants can be regarded as systems that have entered the network after restructure of power systems. In fact, these plants are a set of consumers capable of consuming and generating power. In response to widespread implementation of plug-in hybrid electric vehicles, further investigation of energy management in this type of power plants seems to be of great value. In effect, these vehicles are able to receive and inject power from/into the network. Hence, study of the effects of these vehicles on management of virtual power plants seems to be illuminative. In this paper, management of power consumption/generation in virtual power plants has been investigated in the presence of hybrid electric vehicles. The objective function of virtual power plants problem management is to minimize the overall costs including not only the costs of energy production in power generation units, fuels, and degradation of batteries of vehicles, but also the costs of purchasing electricity from the network. Furthermore, the constraints on the operational of plants, loads and hybrid vehicles, level of penalty for greenhouse gas emissions ($CO_2$ and $NO_x$) produced by power plants and vehicles, and demand response to the immediate price of market have all been attended to in the present study. GAMS/Cplex software system and sample power system have been employed to pursue computer implementation and simulation.
최근 전력계통의 대형화와 중조류 설비의 증가 등으로 계통내부에서 소모되는 무효전력 급증에 따라 계통전압관리차원에서 부하역률 관리의 중요성이 새롭게 대두되고 있다. 따라서 본 논문에서는 최소자승법(Least Square Method)을 이용하여 변압기 무효전력 손실량을 산출하였으며, 유량평균법(Average Flow Method)을 사용하여 부하특성에 따른 지역별, 계절별, 시간대별 부하역률 대표모델을 수립하였다.
Several efforts to replace the use of existing fossil energy resources have already been made around the world. As a result, a new industry of renewable energy has been created, and efficient energy distribution and storage has been promoted intensively. Among the newly explored renewable energy sources, the most widely used one is solar energy generation, which has a high market potential. An energy storage system (ESS) is a system as required. In this paper, the design and implementation of an ESS for the efficient use of power in stand-alone street lights is presented. In current ESS applied to stand-alone street lights, either 12V~24V DC (from solar power) or 110V~220V AC (from commercial power) is used to recharge power in systems with lithium batteries. In this study, an ESS that can support both solar power and commercial power was designed and implemented; it can also perform emergency recharge of portable devices from solar powered street lights. This system can maximize the scalability of ESSes using lithium batteries with efficient energy conversion, with the advantage of being an eco-friendly technology. In a ripple effect, it can also be applied to smart grids, electric vehicles, and new, renewable storage markets where energy storage technology is required.
수요관리와 정전에 대한 비상전원 기능을 갖춘 하이브리드 전력저장시스템으로 비상발전설비가 필요한 빌딩 및 공장건축 시에 투자비를 최소화하고, 상시 전력비를 절감함으로서 경제성을 확보할 수 있 기술을 개발함으로써 새로운 비즈니스 모델을 제시한다. 평상시에 STS(Static Transfer Switch)를 통해 부하에 계통 전력을 공급하고 PCS는 계통에 병렬로 연계되어 수요관리를 수행한다. EMS는 수요예측을 통한 전력의 효율적 운용을 위해 ESS에 충방전 지령을 PMS(Power Management System)로 하달하고 PMS는 다시 PCS 제어기로 지령을 전달하여 시스템을 운용한다. 정전시에는 STS가 계통으로부터 빠르게 이탈되면서 PCS는 독립 전원이 되어 부하 측에 정전압/정주파수의 전력을 공급할수 있는 구조이다. 따라서 하이브리드 ESS에 대한 실 계통 연계 및 독립 운전 성능 검증을 통한 신뢰성을 확보할수 있고, 저탄소 녹색성장 기술의 효율적 전력망과 연계 운영이 가능하게 함으로써 ESS 연계를 통한 신재생에너지 발전에 의한 불규칙한 전력 품질개선, 피크부하 기여도 제고가 가능하다. 또한 현재 석탄 화력이 담당하고 있는 주파수추종 예비력을 ESS로 대체함에 따라 연료비가 높은 LNG 발전기 가동비용을 절감할 수 있는 기대효과가 있다.
한국전력공사는 200년부터 저압 고객에 대한 AMI (Advanced Metering Infrastructure) 기반의 검침시스템을 구축하여 운영하고 있다. 한전의 AMI 검침시스템은 현재 255만호에 설치되어 운영되고 있으며 2020년까지 2200만호를 설치하여 운영할 예정이다. 본 연구에서는 원활한 AMI 검침망 운영을 위해 DCU (Data Concentration Unit) 및 모뎀에 대한 네트워크 동작상태를 감시할 수 있는 AMI 망관리시스템을 개발하였다. AMI 망관리시스템은 네트워크 장비에 대한 속성 데이터 및 네트워크 토플로지 정보, 통신성능 정보, 장애정보 등을 수집하고, 데이터 분석을 통해 장애내역을 생성하며, 원격에서 장비를 제어하는 등의 기능을 제공하고 있다. AMI 망관리시스템은 전력선 통신망에서 네트워크 장비에 대한 약 370여개의 MIB (Management Information Base) 정보를 SNMP (Simple Network Management Protocol)를 이용하여 수집과 제어를 수행하고 있다. 본 논문에서는 AMI 망관리시스템에 대한 주요 기능과 설계내용, 구현된 서비스 화면을 소개하고자 한다.
Most of the electric power in the power system of South Korea is flowing from the south area to the north area, Seoul, in the capital of South Korea. Almost of the needs of the electric power in the capital area are about 43% of the total loads and generation plants are mainly located in the south area of South Korea. As mentioned the earlier characteristic, transmission congestion is one of the important research issues. Because of the limits of the power flows from the south to the north which are anticipated to be increased more and more in the future, these congestion situations may cause a serious voltage stability problem in emergency of the power system. Accordingly, we are interested in an interruptible load control program so as to solve this problem in emergency. This problem can be solved by an interruptible load management in emergency, however, the systematic and effective mechanism has not been presented yet. In this paper, the algorithm of interruptible load management plan using the line sensitivity to the loads for the transmission congestion management in emergency is presented. The proposed method is applied to 6-Bus sample system and their results are presented.
본 연구에서는 에너지 저장장치인 배터리를 기존의 발전기 전력계통에 연계하기 위하여 양방향 전력의 흐름이 가능한 BDC(Bi-Directional Converter) 적용을 위해 모델링을 통하여 제어 프로세스를 설계하고, 해상 상황에 따라 변화하는 부하에 최적화된 전력 공급이 가능한 배터리의 충전 혹은 방전 메커니즘에 대하여 제안한다. 본 연구는 MATLAB/Simulink를 이용하여 BDC를 모델링 하였으며 부하 시나리오에 따라 배터리 충전 및 방전 시의 전류 제어 및 SOC(State Of Charge) 최적화를 시뮬레이션 하였다. 이를 통해 선내 운전되는 발전기가 최적운전 범위에 운전될 수 있도록 배터리와 전력 및 부하를 연동할 수 있도록 하였으며, 발전기가 높은 연료효율 범위에서 운전될 수 있도록 전력제어관리를 수행하였다.
Park, Se-Moon;Yoon, Bong-Yo;Kim, Dae-Jung;Park, Joo-Wan;Kim, Chang-Lak
Nuclear Engineering and Technology
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제38권6호
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pp.575-584
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2006
As the development of total management systems for sites along with site environmental information is becoming standard, the system known as the Site Information and Total Environmental database management System (SITES) has been developed over the last two years. The first result was a database management system for storing data obtained from facilities, and a site characterization in addition to an environmental assessment of a site. The SITES database is designed to be effective and practical for use with facility management and safety assessment in relation to Geographic Information Systems. SITES is a total management program, which includes its database, its data analysis system required for site characterization, a safety assessment modeling system and an environment monitoring system. It can contribute to the institutional management of the facility and to its safety reassessment. SITES is composed of two main modules: the SITES Database module (SDM) and the Monitoring & Assessment (M&A) module [1]. The M&A module is subdivided into two sub-modules: the Safety Assessment System (SAS) and the Site Environmental Monitoring System (SEMS). SAS controls the data (input and output) from the SITES DB for the site safety assessment, whereas SEMS controls the data obtained from the records of the measuring sensors and facilities. The on-line site and environmental monitoring data is managed in SEMS. The present paper introduces the procedure and function of the M&A modules.
본 논문에서는 위성망을 이용한 파워 그리드의 위기관리 시스템을 검증하기 위한 테스트베드 시스템을 제안하였다. 위기관리 시스템의 검증을 위해, 제안된 테스트베드는 위성통신의 통신품질을 기상상황에 맞추어 시뮬레이션 하였으며, 파워 그리드의 동작과 이상상황에 대한 정확한 재현을 위해 FPGA 기반의 Phase Measurement Unit(PMU) 에뮬레이터를 구현하였다. 제안된 위성통신 시뮬레이터는 전국 각 지역의 순간 강수량 및 최대 강수량 데이터를 데이터베이스화하여, 습도와 강수량에 기반을 둔 위성통신의 신뢰성을 모델링 하였으며, 인터넷을 통한 실시간 순간 강수량 데이터를 이용해 실시간 위성통신 신뢰도 맵을 구현하였다. 또한 PMU 에뮬레이터는 FPGA 를 이용한 하드웨어 기반의 에뮬레이터 구현을 통해 동작의 신뢰도를 높였다. 본 논문에서 제안한 테스트베드 시스템은 위성망을 이용한 파워 그리드 위기관리 시스템의 검증과 운영에 적용하였다.
Condition-based maintenance(CBM) has been used as a useful concept for optimizing maintenance plan and decreasing maintenance cost in several kinds of plant sites. This study introduced an example that developed an integrated management system for maintenance parameters and hydraulic turbine of hydro-power plant in order to improve its maintenance strategy as applying CBM techinique. The integrated management system consists of three parts. One is a hardware part including PDA inspection system and several kind of precision measuring instruments. Another is a vibration monitoring system on hydraulic turbine. The other is a software part that takes charge of making hierarchy tree of maintenance parameters and their inspection route, managing accumulated database, assessing health condition of components, and supporting interface with other enterprise management system. The system has been installed at Chuncheon hydro-power plant for test and demonstration. It is expected that the system can contribute database construction for diagnostics and prognostics on facility health condition and systematic accumulation of know-how on operation and maintenance of plant.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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