• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.341-344
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• 2009

In this paper, protective function evaluation was conducted to determine the performance and safety of a power conditioning system(PCS) for 1kW residential fuel cell system. It is essential to have a power quality, grid-connection and safety of PCS. Even though it is under 500ms by KGS-A410 standard, it is shown a rapid response time of 25ms from input under-voltage test. In terms of output over/under-voltage test, it is shown 29.15 and 79.4ms. Especially using anti-islanding test, it is shown all times under 100ms for combination cases of real and reactive power. We confirmed a rapid response characteristics and safety of PCS. The results of this evaluation are being used to develop a new test protocols of PCS.

• 한국기후변화학회지
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• 제5권1호
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• pp.1-12
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• 2014

우리나라는 지속적인 경제성장으로 인해 도시의 활동시간이 야간으로 연장되면서 시민들의 야간활동이 늘어나고 있다. 따라서, 가로등 사용에 따른 에너지 소비량도 점점 늘어나고 있는 추세이다. 본 연구는 계통연계형 태양광시스템을 가로등에 적용하여 효율적으로 가로등의 전력소비를 대체하고 이윤을 창출하는 방안 분석을 위해 RETScreen model을 사용하였다. 에너지분석, 비용분석을 통해 계통연계형 태양광 가로등 시스템의 적용효과 및 타당성을 분석하였다. 분석 결과, 계통연계형 태양광 가로등 1주 당 총 전력생산량은 114 kWh, 계통연계형 태양광 가로등 시스템의 순 현재가치는 155,362원, 자기자본회수는 5.2년으로 약 6년 이후로는 수익을 창출할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고 본 연구에서 제안한 계통연계형 태양광 발전시스템 적용 시 태양광 설비의 내구 연한으로 설정한 20년 뒤에는 401,935원의 수익을 창출할 수 있는 것으로 나타났다. 추가적으로 계통연계형 가로등 시스템의 경제성 평가 시 영향을 줄 수 있는 요인을 고려하고자 유지관리 비용, SMP 가격의 변동을 고려하여 민감도 분석을 실시하였다. 실시 결과, 유지관리 비용의 비율변화와 SMP 가격의 변동을 고려할 시 자본회수기간이 1~2년 정도 늘어나, 전반적으로 연구결과에는 큰 차이를 보이지 않았다. 경제성 분석에서 신재생에너지 공급인증서의 가격이 가장 큰 요인으로 작용하기 때문에, 신재생에너지공급인증서의 획득 및 안정적인 판매가 중요할 것으로 판단된다. 그러나 신재생에너지공급인증서를 획득할 경우, 서울형 발전차액지원 제도와 관련하여 이미 일부 기관이 서울시와 협정을 맺어 12년간 신재생에너지공급인증서 구매를 확정하도록 하여 안정적인 판매가 가능하다. 그렇기 때문에 이러한 사항들이 잘 반영된다면, 열악한 서울시의 태양환경에도 가로등을 통한 태양광 발전사업을 수행할 수 있을 것이라 생각된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.65-76
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• 2024

최근 해상풍력산업이 활성화되면서 기존 화력 발전소 규모의 400MW 급 발전단지들이 개발되고 있다. 재생에너지는 에너지원에 따라 간헐성이 큰 특성이 있고, 최신 재생에너지 발전설비들은 제어기능을 갖는 인버터 기술로 구성되는 특징이 있다. 이러한 재생에너지원의 계통연계 확대에 따라 전력계통 접속을 위한 그리드코드도 점점 구체화되고 있고, 이에 따라 관련 검토도 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 그리드 코드 준수를 위해 여러 해상풍력 발전단지들을 통합하여 공동접속설비로 접속하는 경우, 최적 무효전력 보상용량 선정 방법에 대해 제안한다. 그리드 코드의 요구조건을 기반으로, 전북 서남해 400MW 풍력발전단지의 무효전력 보상과 과도안정도를 분석한다. 이 분석은 PSS/E를 사용하여 각 터빈 배치안과 케이블 데이터로 발전단지 DB를 구축하고, 내·외부망 케이블의 충전전류에 의한 무효전력과 연계점에서 무효전력 보상용량을 산출한다. 또한 전력계통 DB에 연계해서 정적, 동적 안정도를 고찰한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.345-346
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• 2016

The grid-connected energy storage systems, which could increase the reliability, efficiency, and cleanliness of the grid is presently restricted by the high cost of batteries. This problems could be solved by batteries retired from automotive services. These batteries can provide a low-cost system for energy storage and other applications such as residential applications and renewable energy integration. This paper gives an overview of technical requirements for the re-use of the electric vehicle batteries in energy storage systems.Firstly, the motivation of research is introduced. Secondly, the technologies needed for the re-use of the battery are introduced such asidentification of the battery characteristics, grading of the aged batteries, identification of the state-of-charge and state-of-health of the battery and suitable power electronic converter topologies. In addition the control strategy to maximize the battery lifespan and bypass the faulty batteries is presented and one-stop solution to implement the above mentioned technologies are also given.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.143-144
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• 2011

Due to enhanced demands on quality, security and reliability of the electric power energy system, a microgrid has become a subject of special interest. In this paper, output characteristics of energy storage system (ESS) with an electric double layer capacitor (EDLC) and battery energy storage system (BESS) of a renewable energy based microgrid were analyzed under grid-connected and islanded operation modes. The microgrid which consists of photovoltaic and wind power turbine generators, diesel generator, ESS with an EDLC, BESS and loads was modeled using real time digital simulator. The results present the effective control patterns of the microgrid system.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.72-79
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• 2009

태양 에너지는 재생 가능하고 오염이 없는 특성으로 바람직한 에너지 원이다. 계통에 이용하기 위해서는 dc-dc 컨버터와 계통 연계 do-ac 인버터가 필요하다. dc-dc 컨버터는 태양광 시스템이 높은 dc전압에 동작하기 위하여 필요하고, 인버터는 계통에 연결하기 위하여 필요한 전압과 주파수를 만들어 내는데 필요하다. 본 논문에서는 첫째로 단상 계통 연계 인버터에서 전류 루프 전달 함수가 유도되고, 둘째로 컨버터 측에서 컨덕턴스 증가 방식의 MPPT 방식이 제안하여 인버터 측에 최대 전력을 공급하는데 있다. 시뮬레이션 결과가 계통에서 태양광 인버터 시스템의 성능과 특성을 보여준다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제11권2호
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• pp.320-328
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• 2016

The introduction of renewable energy sources into the AC grid can change and weaken the strength of the grid, which will in turn affect the stability and robustness of the doubly-fed induction generator (DFIG) wind farm. When integrated with weak grids, the DFIG wind turbine with vector power control often suffers from poor performance and robustness, while the DFIG wind turbine with synchronized control provides better stability. This paper investigates the critical short circuit ratios of DFIG wind turbine with vector power control and synchronized control, to analyze the stability boundary of the DFIG wind turbine. Frequency domain methods based on sensitivity and complementary sensitivity of transfer matrix are used to investigate the stability boundary conditions. The critical capacity of DFIG wind farm with conventional vector power control at a certain point of common coupling (PCC) is obtained and is further increased by employing synchronized control properly. The stability boundary is validated by electromagnetic transient simulation of an offshore wind farm connected to a real regional grid.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.303-306
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• 2008

The wind power generation systems have a fluctuating or intermittent power output due to the variability of the wind speed. The amount of wind generation which can be connected to the grid without causing voltage stability problems is limited. In this study, the simulation of the wind power generation including energy storage system were performed to reduce the fluctuation of wind power output and to obtain the optimal operation planning of energy storage system.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제10권1호
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• pp.1-6
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• 2024

본 전기자동차(EV)의 사용을 늘리고 계통 부담을 최소화하기 위해 재생에너지를 사용하는 마이크로그리드가 중요한 역할을 담당해야 한다. 마이크로그리드는 소형 디젤발전과 같은 화석연료를 사용할 수도 있지만, 많은 경우에 친환경 에너지인 재생에너지로부터 에너지를 공급받을 수 있다. 그러나 태양광과 풍력과 같은 재생에너지는 가변적인 출력 특성을 갖는다. 따라서 전기자동차의 충·방전 에너지 수요를 충족하는 동시에 안정적으로 부하 전력을 공급하기 위해서 마이크로그리드에 디젤발전 또는 전기차-그리드(V2G)를 병행 에너지원으로 활용하는 전기자동차 충전인프라 구성에 대한 검토가 필요하다. 이와 같은 배경으로 본 연구에서는 태양광발전, 풍력발전, 디젤발전과 V2G를 활용하여 부하에 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 마이크로그리드의 모델을 구성하였다. 제안된 마이크로그리드는 태양광발전과 풍력발전을 1차 공급에너지원으로 전력 수요에 대응토록 하고, 부하의 전기차의 운영 유형과 부하 동기기의 회전속도를 판단하여 부족 전력에 대해 디젤발전으로부터 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 모델이다. 이렇게 제안된 모델의 시스템 성능을 검증하기 위해 MATLAB/Simulink로 시뮬레이션함으로써 마이크로그리드의 안정적 운영 방안을 고찰하였다.

• KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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• 제4B권4호
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• pp.217-224
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• 2004

A novel anti-islanding method for the distributed power generation system (DPGS) is proposed in this paper. Three different islanding scenarios are explored and presented based on the analysis of real and reactive power mismatch. It is shown via investigation that islanding voltage is a function of real power alone, where its frequency is a function of both real and reactive power. Following this analysis, a robust anti-islanding algorithm is developed. The proposed algorithm continuously perturbs ($\pm$5%) the reactive power supplied by the DPGS while simultaneously monitoring the utility voltage and frequency. In the event of islanding, a measurable frequency deviation takes place, upon which the real power of the DPGS is further reduced to 80%. A drop in voltage positively confirms islanding and the DPGS is then safely disconnected. This method of control is shown to be robust: it is able to detect islanding under resonant loads and is also fast acting (operable in one cycle). Possible islanding conditions are simulated and verified through analysis. Experimental results on a 0.5kW fuel cell system connected to a utility grid are discussed.