• 제목/요약/키워드: Power stability

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STATCOM을 이용한 풍력단지가 연계된 전력계통의 과도안정도 향상 (Transient Stability Enhancement of Power System Connected to a Wind Farm Using STATCOM)

  • 서규석;박지호
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.4115-4120
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    • 2015
  • 풍력단지가 연계된 전력계통의 과도안정도를 보장하기 위해서는 전력계통과 풍력단지의 접속점에 풍력발전기가 충분한 무효전력을 공급할 수 있어야 한다. 하지만 개별의 풍력터빈은 안정도를 유지하기 위한 충분한 무효전력 공급능력을 가지지 못한다. 또한 풍력단지와 접속점 사이의 케이블은 리액턴스가 크고 이에 따른 무효전력 손실도 크다. STATCOM(Static Synchronous Compensator)은 고속으로 동작할 수 있고 충분한 무효전력을 공급할 능력을 가지고 있기 때문에 과도안정도를 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 풍력단지가 연계된 전력계통의 과도안정도 향상에 있어서 STATCOM의 유효성을 보인다. 접속점에 STATCOM을 설치하고 동적 모의를 한 결과 과도 안정도가 향상되는 결과를 얻을 수 있었다.

Designing an Emotional Intelligent Controller for IPFC to Improve the Transient Stability Based on Energy Function

  • Jafari, Ehsan;Marjanian, Ali;Solaymani, Soodabeh;Shahgholian, Ghazanfar
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제8권3호
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    • pp.478-489
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    • 2013
  • The controllability and stability of power systems can be increased by Flexible AC Transmission Devices (FACTs). One of the FACTs devices is Interline Power-Flow Controller (IPFC) by which the voltage stability, dynamic stability and transient stability of power systems can be improved. In the present paper, the convenient operation and control of IPFC for transient stability improvement are considered. Considering that the system's Lyapunov energy function is a relevant tool to study the stability affair. IPFC energy function optimization has been used in order to access the maximum of transient stability margin. In order to control IPFC, a Brain Emotional Learning Based Intelligent Controller (BELBIC) and PI controller have been used. The utilization of the new controller is based on the emotion-processing mechanism in the brain and is essentially an action selection, which is based on sensory inputs and emotional cues. This intelligent control is based on the limbic system of the mammalian brain. Simulation confirms the ability of BELBIC controller compared with conventional PI controller. The designing results have been studied by the simulation of a single-machine system with infinite bus (SMIB) and another standard 9-buses system (Anderson and Fouad, 1977).

무효전력 여유변화를 이용한 전압안정성 취약지역 선정 (A Method of Vulnerable Area Selection for Voltage Stability Using the Variation Rate of Reactive Power Margin)

  • 조윤현;서상수;이병준;김태균;추진부
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.251-254
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    • 2003
  • A voltage stability assessment consists of the contingency screening, voltage stability analysis, and counter measures. A widely used index for the voltage stability assessment of power system is the reactive power margin. It shows some factors of voluntariness as following the status of power system and load levels for the target analyzing area. Therefore, it has a demerit that the absolute amounts of reactive power margin is not to be applied by the quantized margin criterion. This paper selects a vulnerable area by assigning the voltage instability for the particular contingency for the selection of vulnerable area in the respect of the investigation of reactive power margin or VQVI as an index of V-Q margin sensitivity in order to overcome the demerit. This will be able to grasp the V-Q margin sensitivity for the target analyzing area by presenting the ratio of power margin between the margin before and after contingency as following the calculation of reactive power margin. The presented method is applied to the voltage stability assessment for the Metropolitan area of 2003 KEPCO summer peak system.

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동적 부하를 고려한 전력계통의 On-Line 안정도 해석 (Power System Stability Analysis Considering Dynamic Loads)

  • 서규석;박지호;권기진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권9호
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    • pp.4146-4151
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    • 2012
  • 본 논문에서는 동적 부하를 고려한 전력계통의 과도 안정도 해석을 모의하고자 한다. 모터는 계통 부하의 주요부분을 차지하고 있으며 이들의 동적 부하 특성은 전력계통의 안정도 해석에 있어서 매우 중요한 요소이다. 전력계통의 안정도해석에서 개별 부하의 특성을 모두 반영할 수 없기 때문에 일반적으로 모터 부하를 일정 임피던스 부하로 취급하고 있다. 본 논문에서는 이러한 일반적인 방법으로 해결할 수 없는 개별부하의 특성을 고려해야만 하는 산업용 전력계통의 경우 모터의 동적 특성을 고려하여 안정도 해석을 수행하여 안정도 해석에 있어서 모터의 영향을 보였다. 대상은 실 계통인 광양제철소의 전력계통이며 3상고장에 의한 모터부하의 영향을 분석한다.

전압안정도 향상을 위한 FACTS의 적용과 Bifurcation이론 해석 (FACTS Application for the Voltage Stability with the Analysis of Bifurcation Theory)

  • 주기성;김진오
    • 전력전자학회논문지
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    • 제5권4호
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    • pp.394-402
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    • 2000
  • 본 논문온 전압안정도에 Brfurcation 이론을 적용하여 해석하고, FACTS기가인 SVC와 UPFC를 전력계통에 연계하였을 때 전압안정도가 향상되는 효과를 보여주고 있다. 전압안정도는 일반적으로 시스템 파라미터(유효전력 또는 무효전력}를 포행하는 고도의 비선형 동적시스템의 식들에 의해 표현된다. 때때로 전력계통에서의 파라미터 변이는 시스템 불안정을 일으키는 복잡한 동작을 일으킬 수도 있다. 전력계통에서의 FACTS의 연계는 이러한 전압안정도의 범위를 증가시킨다. FACTS를 이용하여 불안정한 HopF Bifurcation과 Saddle Node Bihlfcation을 지연시킴에 의해서 전압안정도기 향상됨을 사례연구를 통하여 입증하였다.

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에너지저장시스템을 이용한 전력계통의 과도안정도 향상 (Transient Stability Enhancement of Power System by Using Energy Storage System)

  • 서규석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.26-31
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    • 2017
  • 전력계통의 과도안정도를 향상시키기 위해 종래에는 무효전력 보상장치를 설치하는 방법을 주로 사용하였다. 전통적인 무효전력 보상장치 중 SVC(Static Var Compensator), 변압기의 탭 변환기는 값이 싸고 기계적 스위칭으로 동작하여 속도가 느리다는 단점이 있고, 전력전자기술을 바탕으로 하는 STATCOM(Static Synchronous Compensator)은 고속으로 동작할 수 있는 장점이 있어 최근에 각광을 받고 있지만 고가의 장치라는 단점이 있다. 또한, 무효전력 보상장치에 기반한 전통적인 방법은 무효전력만을 공급하여 과도안정도를 향상시키기에 대형 전동기의 트립에 의한 급격한 전압붕괴를 막을 수 없다. 반면에 에너지 저장시스템은 무효전력과 유효전력을 동시에 공급할 수 있다. 즉, 선로사고로 인하여 부하에 유효전력의 공급이 감소하는 것을 ESS을 통한 유효전력을 공급함과 동시에 적절한 무효전력의 공급을 통하여 과도안정도를 향상시킬 수 있다. 전력계통의 사고 시 유효전력의 빠른 공급은 과도안정도 향상에 매우 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 대형 전동기 부하와 같은 큰 동적부하를 가지는 전력계통에 대하여 에너지저장시스템을 사용한 과도안정도 향상방법을 제시한다. 또한, 유효전력과 무효전력을 보상하는 방법이 기존의 방법보다 더 효과적으로 과도안정도를 향상시킴을 확인하였다.

풍력터빈 발전기가 연계된 전력계통에서 에너지저장시스템이 과도안정도에 미치는 영향 (Transient Stability Enhancement of Power System by Using Energy Storage System)

  • 서규석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.592-597
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    • 2019
  • 전력계통의 과도안정도를 향상시키기 위한 종래의 방법은 STATCOM(Static Synchronous Compensator), SVC(Static Var Compensator)와 같은 무효전력 보상장치를 이용하는 것이다. 하지만 무효전력 보상장치에 기반한 전통적인 방법은 대형 전동기의 트립에 의한 급격한 전압붕괴를 막을 수 없다. 반면에 에너지 저장시스템은 무효전력과 유효전력을 동시에 공급할 수 있다. 전력계통의 사고 시 유효전력의 빠른 공급은 과도안정도 향상에 매우 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 대형 전동기부하와 같은 큰 동적부하를 가지는 전력계통에 대하여 에너지저장시스템을 사용한 과도 안정도 향상방법을 제시한다. 또한 유효전력과 무효전력을 보상하는 방법이 기존의 방법보다 더 효과적으로 과도 안정도를 향상시킴을 확인하였다.

GMAW에서 와이어 송급속도의 변동이 아크안정성에 미치는 영향에 관한 연구 (Effects of Wire speed Fluctuation on Arc Stability in GMA Welding)

  • 신현욱;최용범;성원호;장희석
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제13권4호
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    • pp.85-102
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    • 1995
  • Weld quality of GMA welding processes is closely related to arc stability. Although many researches on arc stability have been performed, real-time estimation of arc stability has not been attempted. For instance, Mita proposed a off-line statistical method in which short circuiting and arcing time, and voltage and current wave forms were sampled to assess arc stability. But this method is not suitable to assess arc stability for GMA welder which employ inverter power source due to its controlled current and voltage wave forms. In this paper, the relationship between are stability and wire feed rate fluctuation is analyzed to propose new criterion for inverter power source. When arc voltage and arc current and arcing time are analyzed, we can assess arc stability only for short circuit transfer mode. When wire feed rate is analyzed, we can estimate arc stability udner the condition of spray transfer mode as well. Hence, the wire feed rate is chosen for monitoring process variable to cover possible metal transfer modes in GMAW. Through this research, it has been identified that arc stability in GMA welding processes is closely related to wire fed rate. When inverter power source is used, conventional statistical method of estimating arc stability, such as Mita index, is no longer valid due to its controlled voltage and current wave forms. Arc stability has been also examined in phase plane diagram.

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감도 해석을 통한 전압안정도 예방제어 알고리듬 개발 (Preventive Control Algorithm Using Sensitivity Analysis in Voltage Stability Assessment.)

  • 한상욱;서상수;이병준;장경철;김태균
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.483-485
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    • 2005
  • In 2003, there was a wide-area blackout in the United States and Canada. More than fifty million people underwent power failure and the estimated financial loss was about four billion dollars. By such wide-area blackouts, the interest in voltage stability has increased gradually. In order to maintain the voltage stability, the preventive control is essential for a contingency. In this paper, a proper preventive control is determined for defined severe contingencies. Among the preventive control methods (generation rescheduling, load curtailment, tap adjusting, injecting the shunt capacitor, and so on.), this paper presents the injection of shunt capacitors by the sensitivity analysis of the voltage stability assessment for preventive controls. The 2006-2010 KEPCO summer peak system is used in case studies.

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MGPSS를 이용한 전력계통안정도 해석 (A Study on the Analysis of Power System Stability using MGPSS)

  • 이상근
    • 전기학회논문지P
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    • 제64권1호
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    • pp.14-17
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    • 2015
  • This paper presents a analysis method for power system stability using a Modified Genetic-based Power System Stabilizer(MGPSS). The proposed MGPSS parameters are optimized using Modified Genetic Algorithm(MGA) in order to maintain optimal operation of generator under the various operating conditions. To improve the convergence characteristics, real variable string is adopted. The results tested on a single machine infinite bus system verify that the proposed controller has better power system stability than conventional controller.