This paper proposes a control method for maintaining the energy level for a supercapacitor energy storage system coupled with a wind generator to stabilize wind power output. Although wind power is green and clean energy source, disadvantage of the renewable energy output power is fluctuation. In order to mitigate the fluctuating output power, supercapacitor energy storage system (SCESS) and wind power simulator is developed. A remaining energy supercapacitor (RESC) control is introduced and analyzed to smooth for short-term fluctuating power and maintain the supercapacitor voltage within the designed operating range in the steady as well as transient state. When the average and fluctuating component of power increases instantaneously, the RESC compensates fluctuating power and the variation of fluctuating power is reduced 100% to 30% at 5kW power. Furthermore, supercapacitor voltage is maintained within the operating voltage range and near 50% of total energy. Feasibility of SCESS with RESC control is verified through simulation and experiment.
The conventional graphical representation of the instantaneous compensation power flow for single-phase active power filters(APFs) simply represents the active power flow and the reactive power flow which flowing between the power source and the active filter / the load. But, this method does not provide the information about the rectification mode and the compensation mode of APFs, especially, the loss for each mode was not considered at all. This is very important to understand the compensation operation characteristics of APFs. Therefore, this paper proposes the graphical representation of the instantaneous compensation power flow for single-phase APFs considering the instantaneous rectification mode and the instantaneous inversion mode. Three cases are verified in this paper - without compensation, with compensation of the active power 'p' and the fundamental reactive power 'q', and with compensation of only the distorted power 'h'. To ensure the validity of the proposed approach, PSIM simulation is achieved. As a result, we could confirm that the proposed approach was easy to explain the instantaneous compensation power flow considering the instantaneous rectification mode and the instantaneous inversion mode of APFs, also, Total Harmonic Distortion(THD)/Power Factor (P.F) and Fast Fourier Transform(FFT) analysis were compared for each case.
KIEE International Transactions on Power Engineering
/
제5A권3호
/
pp.214-220
/
2005
In order to improve energy efficiency and solve power disturbances, power components measurement for both the supply and demand side of a power system must be implemented before appropriate action on the power problems can be taken. This paper presents a DSP (Digital Signal Processor)-based multi-channel (voltage 8-channel and current 10-channel) power measurement system that can simultaneously measure and analyze power components for both supply and demand. Voltage 8-channel and current 10-channel measurement is made through voltage and current sensors connected to the developed system, and power components such as reactive power, power factor and harmonics are calculated and measured by the DSP. The measured data are stored in a personal computer (PC) and a commercial program is then used for measurement data analysis and display. After voltage and current measurement accuracy revision using YOKOGAWA 2558, the developed system was tested using a programmable ac power source. The test results showed the accuracy of the developed system to be about 0.3 percent. Also, a simultaneous measurement field test of the developed system was implemented by application to the supply and demand side of the three-phase power system.
Agbo, Sunday Arome;Ahmed, Yusuf Aminu;Ewa, Ita Okon Bassey;Jibrin, Yahaya
Nuclear Engineering and Technology
/
제48권3호
/
pp.673-683
/
2016
This paper analyzes the accuracy of the methods used in calibrating the thermal power of Nigeria Research Reactor-1 (NIRR-1), a low-power miniature neutron source reactor located at the Centre for Energy Research and Training, Ahmadu Bello University, Zaria, Nigeria. The calibration was performed at three different power levels: low power (3.6 kW), half power (15 kW), and full power (30 kW). Two methods were used in the calibration, namely, slope and heat balance methods. The thermal power obtained by the heat balance method at low power, half power, and full power was $3.7{\pm}0.2kW$, $15.2{\pm}1.2kW$, and $30.7{\pm}2.5kW$, respectively. The thermal power obtained by the slope method at half power and full power was $15.8{\pm}0.7kW$ and $30.2{\pm}1.5kW$, respectively. It was observed that the slope method is more accurate with deviations of 4% and 5% for calibrations at half and full power, respectively, although the linear fit (slope method) on average temperature-rising rates during the thermal power calibration procedure at low power (3.6 kW) is not fitting. As such, the slope method of power calibration is not suitable at lower power for NIRR-1.
This study is about comparing coal thermal plant to LNG combined power plant in respect of environmental and economic cost analysis. In addition sensitive analysis of power cost and discount rate is conducted to compare the result of change in endogenous and exogenous variable. For environmental assessment, when they generate 10,669GWh yearly, coal thermal power plant emits sulfur oxides 959ton, nitrogen oxide 690ton, particulate matter 168ton and LNG combined power plant emits only nitrogen oxide 886ton respectively every year. Regarding economic cost analysis on both power plants during persisting period 30 years, coal thermal power plant is more cost effective 4,751 billion won than LNG combined taking in account the initial, operational, energy and environmental cost at 10,669GWh yearly in spite of only LNG combined power plant's energy cost higher than coal thermal. In case of sensitive analysis of power cost and discount rate, as 1% rise or drop in power cost, the total cost of coal thermal power plant increases or decreases 81 billion won and LNG combined 157 billion won up or down respectively. When discount rate 1% higher, the cost of coal thermal and LNG combined power plant decrease 498 billion won and 539 billion won for each. When discount rate 1% lower, the cost of both power plant increase 539 billion won and 837 billion won. With comparing each result of change in power cost and discount rate, as discount rate is weigher than power cost, which means most influential variable of power plan is discount rate one of exogenous variables not endogenous.
Kim, Jeong-Gil;Kim, Young-Joo;Kim, Jung-Hun;Shin, Beom-Soo;Nam, Ju-Seok
Journal of Biosystems Engineering
/
제43권2호
/
pp.83-93
/
2018
Purpose: This study derived the consumed power and load characteristics of a tillage operation performed in an upland field located in Seomyeon, Chuncheon, Rep. Korea, where potatoes and cabbages were cultivated in two crops. Methods: A plow and rotavator were mounted on a tractor with 23.7 kW of rated power to perform the tillage operation. The work conditions were determined, considering the actual working speed of the tillage operation performed by the local farmers. The power consumption of the rear axle, engine, and power take-off (PTO), PTO torque, and tractive force were measured under each work condition. The consumed power and load characteristics were analyzed using their average values. Results: The rotary-tillage operation consumed more engine power than the plow operation for the same tractor-transmission gear condition. The PTO in the rotary-tillage operation and the rear axle in the plow operation consumed the most power. The power consumption of the engine and the PTO for the rotary-tillage operation tended to increase as the transmission gears of the tractor and the PTO became higher. In contrast, the rear-axle power consumption was insignificant. In addition, the PTO torque tended to rise as the tilling pitch increased. For the plow operation, the drawbar power and the rear axle power accounted for 68-90% of the engine power. The engine and rear axle power, drawbar power, and tractive force tended to rise as the working speed increased. Conclusions: The power consumption and load characteristics differed for the plow and rotary-tillage operations. They may also differ depending on the soil conditions. Therefore, the power consumption and load characteristics in various work environments and regions should be analyzed, and reflected in the design of tractors and working implements. The results derived from this study can be used as a reference for such designs.
In this paper, a methodology to use load duration curve and the reactive power factor sensitivity of generation cost is proposed for analyzing the effects of load power factor effectively. A great deal of cases of power systems are classified into several patterns according to the characteristics using load duration curve, and the overall effects of load power factor are assessed by integrating the analysis results of load power factor in all the patterns. The reactive power sensitivity of generation cost and the integrated costs such as generation cost, investment cost, voltage variation penalty cost and CO2 emission cost are used for determining an appropriate load power factor. A systematic procedure for effective analysis of load power factor is presented. It is shown through the application to the practical power system of KEPCO(Korea Electric Power Corporation)that the effects of load power factor can be analyzed effectively using load duration curve and reactive power factor sensitivity.
A well-performed core power control to track load changes is crucial in pressurized water reactor (PWR) nuclear power stations. It is challenging to keep the core power stable at the desired value within acceptable error bands for the safety demands of the PWR due to the sensitivity of nuclear reactors. In this paper, a state-space model predictive control (MPC) method was applied to the control of the core power. The model for core power control was based on mathematical models of the reactor core, the MPC model, and quadratic programming (QP). The mathematical models of the reactor core were based on neutron dynamic models, thermal hydraulic models, and reactivity models. The MPC model was presented in state-space model form, and QP was introduced for optimization solution under system constraints. Simulations of the proposed state-space MPC control system in PWR were designed for control performance analysis, and the simulation results manifest the effectiveness and the good performance of the proposed control method for core power control.
Ham, Jung-Pil;Kim, Jung-Hoon;Lee, Byung-Ha;Won, Jong-Ryul
KIEE International Transactions on Power Engineering
/
제12A권1호
/
pp.15-19
/
2002
The power transfer capability is determined by the thermal, dynamic stability and voltage limits of the generation and transmission systems. The voltage stability depends on the reactive power limit and it affects the power transfer capability to a great extent. Then, in most load flow analysis, the reactive power limit is assumed as fixed, relatively different from the actual case. This paper proposes a method for determining the power transfer capability from a static voltage stability point of view using the IPLAN which is a high level language used with PSS/E program. The f-V curve for determining the power transfer capability is determined using Repeated Power Flow method. It Is assumed that the loads are constant and the generation powers change according to the merit order. The maximum reactive power limits are considered as varying similarly with the actual case and the effects of the varied maximum reactive power limits to the maximum power transfer capability are analyzed using a 5-bus power system and a 19-bus practical power system.
KIEE International Transactions on Power Engineering
/
제11A권4호
/
pp.39-44
/
2001
As electric power systems have been moving from vertically integrated utilities to a deregulated environment, the charging of reactive power management is a new challenging them for market operators. This paper proposes a new methodology to compute the costs of providing reactive power management service in a competitive electrical power market. The proposed formulation, which is basically different from those shown in the literature, consists of two parts. One is to recover investment capital costs of reactive power supporting equipment based on a reactive power flow tracing algorithm. The other is to recover operational costs based on variable spot prices using the optimal power flow algorithm. The charging shapes resulted from the proposed approach exhibit a quite good meaning viewed from a practical sense. It turns out that reactive power charged are mostly due to recovery of capital costs and slightly due to recovery of operational costs. The methods can be useful in providing additional insight into power system operation and can be used to determined tariffs of a reactive power management service.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.