KR101302866B1 - 전력 제어 시스템 - Google Patents

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KR101302866B1
KR101302866B1 KR1020110133581A KR20110133581A KR101302866B1 KR 101302866 B1 KR101302866 B1 KR 101302866B1 KR 1020110133581 A KR1020110133581 A KR 1020110133581A KR 20110133581 A KR20110133581 A KR 20110133581A KR 101302866 B1 KR101302866 B1 KR 101302866B1
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여상민
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

Abstract

본 발명은 전력 제어 시스템에 관한 것으로, 전력 시스템에 포함된 제1 스테이션은 고정된 전력을 제2 스테이션으로 전송한다. 제2 스테이션은 제1 스테이션으로부터 수신한 제1 전력과 전력 저장 장치에 저장된 전력을 사용하여 부하에서 요구되는 전력을 공급한다.

Description

전력 제어 시스템{SYSTEM FOR CONTROLLING POWER}
본 발명은 전력 제어 시스템에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 HVDC 시스템의 유효 전력를 제어하는 시스템에 관한 것이다.
현재의 문명은 전기 기술에 크게 의존하고 있다. 그러나 전기, 전력을 생산하는 발전소는 공해를 발생시키므로, 도시부터 멀리 떨어져서 건설된다. 따라서, 발전소에서 생산된 전력을 발전소로부터 도시까지의 먼 거리까지 효율적으로 전송시키는 기술이 요구된다.
HVDC 시스템은 발전소에서 생산된 교류 전력을 직류로 변환하여 먼 거리를 송전하고, 직류를 다시 교류로 변환하는 시스템으로서, 장거리 송전시에 전력 손실이 적은 송전 기법으로 각광받고 있다.
일반적인 HVDC 시스템은 교류 전력을 직류로 변환하는 제1 스테이션과 직류를 교류로 변환하여 부하에 공급하는 제2 스테이션으로 구성된다. 각 스테이션은 원활한 전력 전송을 위하여 서로 다른 제어 방식으로 운전된다. 제1 스테이션은 유효전력 제어를 담당한다고 하면 제2 스테이션은 직류 선로의 전압을 일정하게 유지하기 위한 직류전압 제어를 수행한다. 서로 다른 두 제어 방식으로 운전되는 제1, 2 스테이션이 서로 운전하여 부하에서 요구하는 전력을 전송하게 된다.
각 스테이션은 담당하는 제어 외에도 상대 스테이션의 제어 방식을 그대로 포함하고 있다. 다시 말해 제1 스테이션은 유효전력 제어를 담당하지만 직류전압 제어 기능을 갖고 있으며, 제2 스테이션은 직류전압 제어를 수행하지만 유효전력 제어를 수행할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서 운전 조건, 상황에 따라 각 스테이션에서의 제어 방식을 변경하여 안정적으로 HVDC 시스템을 운전할 수 있도록 구성되어 있다.
1. 대한민국 공개특허 제2009-0099381호(2009.09.22), 발명의 명칭 : 하이브리드 타입 컨버터 장치 2. 대한민국 공개특허 제2009-0099388호(2009.09.22), 발명의 명칭 : 보조 컨버터를 이용한 컨버터 장치
본 발명의 목적은 HVDC 시스템에서 부하에 전력을 공급하는 스테이션의 전압 주파수를 안정적으로 제어하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 HVDC 시스템에서 직류전압을 보다 빠르고 안정적이며 일정하게 유지되도록 제어하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 전력을 공급하는 스테이션은 외부의 영향 없이 공급 전력의 양을 일정하게 유지하도록 제어하는 것이다.
예시적 실시예에 따르면, 직류 전류 링크를 이용하여 서로 접속되는 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 전력 제어 방법에 있어서,
상기 제1 스테이션이 전력 계통으로부터 제1 전력을 수신하여 상기 제1 전력을 직류로 변환하는 단계, 상기 제2 전력의 주파수를 측정하는 단계, 상기 제2 스테이션이 현재 공급 중인 부하 전력량과 주파수에 기반하여 부하에 공급해야 하는 제2 전력량을 정하는 단계, 상기 제1 전력과 상기 제2 전력량의 차이에 따라 제1 전력이 큰 경우 잉여 전력을 전력 저장 장치에 저장하고 반대로 상기 제1 전력이 작은 경우 상기 제2 전력량에서 추가로 필요한 전력을 상기 전력 저장 장치가 공급하여 제2 전력량에 해당하는 전력을 제2 스테이션에 전달하는 단계, 상기 제2 스테이션이 전달받은 상기 제2 전력량에 해당되는 전력을 교류인 제2 전력으로 변환하고, 상기 제2 전력을 부하에 공급하는 단계를 포함하는 전력 제어 방법이 제공된다.
여기서, 상기 전력 저장 장치는 배터리일 수 있다.
또한, 상기 제2 전력량을 결정하는 단계는 상기 측정된 주파수를 기준 주파수와 비교하고, 상기 비교된 결과에 따라서 상기 제2 전력량을 결정할 수 있다.
그리고, 상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 높은 경우에, 상기 제2 전력량을 결정하는 단계는 상기 제1 전력의 일부를 상기 전력 저장 장치에 저장하도록 선로 연계 장치를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 낮은 경우에, 상기 제2 전력량을 결정하는 단계는 상기 전력 저장 장치에 저장된 전력을 상기 제1 전력과 함께 상기 제2 스테이션에 전달될 수 있도록 하기 위하여 선로 연계 장치를 제어할 수 있다.
또 다른 예시적 실시예에 따르면, 전력계통으로부터 제1 전력을 수신하여 상기 제1 전력을 직류로 변환하는 제1 스테이션, 상기 직류로 변환된 제1 전력을 상기 제1 스테이션과 접속된 직류 전류 링크를 이용하여 수신하고, 상기 제1 전력과 전력 저장 장치로부터 수신한 전력을 교류인 제2 전력으로 변환하여 부하에 공급하는 제2 스테이션, 상기 부하에 공급되는 제2 전력의 주파수를 측정하는 주파수 측정부, 상기 측정된 제2 전력의 주파수에 기반하여 상기 제2 스테이션에 대한 제2 전력량을 결정하는 제어부 및 상기 결정된 제2 전력량에 따라서 제1 전력으로부터 일부 전력을 저장하거나 상기 제2 스테이션에 추가 전력을 공급하는 전력 저장 장치, 상기 전력 저장 장치가 제1 전력으로부터 일부 전력을 저장하도록 제어하거나 상기 제1 전력에 추가 전력을 공급하도록 제어하는 선로 연계 장치가 제공된다.
여기서, 상기 전력 저장 장치는 배터리일 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 측정된 주파수를 기준 주파수와 비교하고, 상기 비교된 결과에 따라서 상기 전력 공급량을 결정할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는 상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 높은 경우에, 상기 제1 전력의 일부를 상기 전력 저장 장치에 저장하도록 선로 연계 장치를 제어할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는 상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 낮은 경우에, 상기 전력 저장 장치에 저장된 전력을 상기 제1 전력에 추가하여 제2 스테이션에 전달하도록 선로 연계 장치를 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, HVDC 시스템에서 부하에 전력을 공급하는 스테이션의 전압 주파수를 안정적으로 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 전력을 공급하는 스테이션은 공급 전력의 양을 일정하게 유지하도록 제어할 수 있다.
도 1은 제2 스테이션에서 유효 전력 제어와 직류 전압 제어를 수행하는 종래의 실시예를 도시한 것이다.
도 2는 전력 저장 장치를 이용하여 유효 전력을 제어하는 예시적 실시예가 적용된 HVDC 시스템을 도시한 도면이다.
도 3은 예시적 실시예에 따른 전력 제어 방법을 단계별로 설명한 순서도이다.
도 4는 예시적 실시예에 따른 전력 제어 시스템의 구조를 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 제2 스테이션에서 유효 전력 제어와 직류 전압 제어를 수행하는 종래의 실시예를 도시한 것이다.
도 1은 종래 기술에 따른 HVDC 시스템을 도시한 것이다. HVDC 시스템에서, 제1 스테이션(STN1)은 전력 계통으로부터 교류 전력을 수신하고, 이를 직류 전력으로 변환한다. 제1 스테이션(STN1)은 직류 전류 링크(W1, W2)를 이용하여 직류 전력을 제2 스테이션(STN2)로 전송한다.
제2 스테이션(STN2)은 직류 전력을 수신하고, 직류 전력을 다시 교류 전력으로 변환한다. 제2 스테이션(STN2)은 변환된 교류 전력을 부하에 공급한다.
종래의 실시예에 따르면, 제2 스테이션(SNT2)은 직류 전압 제어를 수행한다.
도 1에서, UacREG1은 교류 선로 전압 UL1과 레퍼런스 값 UL1R을 수신하여 무효전력 보상을 위한 레퍼런스 Q1C를 계산한다.
UdcREG1은 직류 전압 레퍼런스 값 Udc1과 직류 전류 링크(W1, W2) 간의 직류 측정값 Udc1에 기반하여 직류 레퍼런스 P1C를 생성한다.
제1 스테이션(STN1)은 유효전력 제어를 수행하기 때문에 상시 운전에서는 UdcREG1에서 생성한 P1C는 사용하지 않으며 유효전력 레퍼런스 P1R이 Pref1로 선택된다.
무효전력 보상 모드에 의해 스위치(SW1)는 제어신호 Md11에 따라 운전원이 결정한 무효전력 레퍼런스 Q1R과 상기 교류 선로 전압을 기반으로 계산한 상기 레퍼런스 Q1C 중에서 어느 하나의 값을 무효전력 레퍼런스 Qref1로 결정한다.
IREG1는 유효전력 레퍼런스 Pref1과 무효전력 레퍼런스 Qref1을 결합하여 제1 스테이션(STN1)을 제어하기 위한 파라미터 Fp1을 생성한다.
도 1에서, UacREG2는 교류 선로 전압 UL2와 레퍼런스 값 UL2R을 수신하여 무효전력 보상을 위한 레퍼런스 Q2C를 계산한다.
UdcREG2는 직류 전압 레퍼런스 값 Udc2와 직류 전류 링크(W1, W2) 간의 직류 측정값 Udc2에 기반하여 직류 레퍼런스 P2C를 생성한다.
제2 스테이션(STN2)은 직류 전압 제어를 수행하기 때문에 상시 운전에서는 유효전력 레퍼런스 P2R은 사용하지 않으며 UdcREG2에서 생성한 P2C가 Pref2로 선택된다.
무효전력 보상 모드에 의해 스위치(SW2)는 제어신호 Md22에 따라 운전원이 결정한 무효전력 레퍼런스 Q2R과 상기 교류 선로 전압을 기반으로 계산한 상기 레퍼런스 Q2C 중에서 어느 하나의 값을 무효전력 레퍼런스 Qref2로 결정한다.
IREG2는 유효전력 레퍼런스 Pref2와 무효전력 레퍼런스 Qref2를 결합하여 제2 스테이션(STN2)을 제어하기 위한 파라미터 Fp2를 생성한다.
제1 스테이션(STN1)과 제2 스테이션(STN2)은 제어모드 변경에 따라 제1 스테이션(STN1)에서 직류 전압 제어를, 제2 스테이션(STN2)에서 유효전력 제어를 수행할 수 있다.
도 2는 전력 저장 장치를 이용하여 유효 전력을 제어하는 예시적 실시예가 적용된 HVDC 시스템을 도시한 도면이다.
제1 스테이션(STN1)은 제1 교류 전력을 전력 계통으로부터 수신하여 직류 전력으로 변환한다. 제1 스테이션(STN1)은 직류 전류 링크(W1, W2)를 이용하여 변환된 직류 전력을 제2 스테이션(STN2)으로 전송한다. 일측에 따르면, 제1 스테이션(STN1)은 제2 스테이션(STN2)이 부하측에 공급하는 전력이나, 제2 스테이션(STN2)으로부터의 제어에 관계 없이 일정한 전력의 직류 전력을 제2 스테이션(STN2)으로 전송할 수 있다.
제2 스테이션(STN2)은 직류 전력을 수신하여 제2 교류 전력으로 변환하고, 제2 교류 전력을 부하에 공급한다.
주파수 측정부는 제2 스테이션(STN2)이 부하에 공급하는 제2 교류 전력의 주파수 f를 측정한다.
또한 제어부는 제2 교류 전력의 주파수 f와 기준 주파수 fref를 비교한다. 제어부는 제2 교류 전력의 주파수 f와 기준 주파수 fref를 비교하여 제2 스테이션(STN2)에서 공급할 제2 전력량을 결정할 수 있다. 또한 제1 전력과 전력 저장 장치에 저장된 전력을 사용하여 제2 전력량에 해당하는 전력이 제2 스테이션(STN2)에 전달되도록 선로 연계 장치를 제어할 수 있다.
전력 저장 장치(ESS: Energy Saving System)는 전력 에너지를 저장한다.
선로 연계 장치(DDC: DC-DC Converter)는 제어부가 결정한 제2 전력량에 따라서 제1 전력의 일부 전력을 전력 저장 장치에 저장하거나 전력 저장 장치에 저장된 전력을 제1 전력에 추가하여 제2 스테이션(STN2)에 공급되도록 한다. 따라서, 제1 스테이션(STN1)이 항상 고정적인 전력만을 공급하는 경우에도, 전력 공급 장치와 선로 연계 장치에 의하여 제2 스테이션(STN2)은 주위 환경의 변화에 따라서 가변적인 전력을 부하에 공급할 수 있다.
또한 선로 연계 장치(DDC)는 직류 전류 링크(W1, W2)와 전력 저장 장치(ESS) 사이에 연결되어 전력을 교환하는 역할과 동시에 직류 전류 링크(W1, W2)의 직류 전압을 일부 제어할 수 있다.
일측에 따르면, 선로 연계 장치는 직류-직류 변환기(DC-DC Converter)일 수 있다. 즉, 전력 저장 장치(ESS)는 전력을 직류 형태로 저장하고, 선로 연계 장치는 전력 저장 장치에 저장된 전력의 전압을 변환하여 제2 스테이션에 공급할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 선로 연계 장치는 교류-직류 변환기(AC-DC Converter)일 수 있다. 즉, 선로 연계 장치는 교류를 직류로 변환하여 제2 스테이션에 공급할 수 있다.
일측에 따르면, 제2 교류 전력의 주파수 f의 값이 기준 주파수 fref 보다 높은 경우에, 제어부는 제2 스테이션(STN2)이 부하에 공급하는 전력이 부하가 소비하는 전력보다 높은 것으로 판단할 수 있다. 또는 기타 다른 이유로 제2 스테이션(SNT2)이 부하에 공급하는 전력을 감소시켜야 한다고 판단할 수 있다.
이 경우에, 제어부는 선로 연계 장치를 제어하여 제1 스테이션(STN1)으로부터 수신된 직류 전력의 일부를 전력 저장 장치(ESS)에 저장할 수 있다. 즉, 이 경우에 제2 스테이션(STN2)에서 수신되는 전력은 감소한다.
다른 측면에 따르면, 제2 교류 전력의 주파수 f의 값이 기준 주파수 fref 보다 낮은 경우에, 제어부는 제2 스테이션(STN2)이 부하에 공급하는 전력이 부하가 소비하는 전력보다 낮은 것으로 판단할 수 있다. 또는 기타 다른 이유로 제2 스테이션(SNT2)이 부하에 공급하는 전력을 증가시켜야 한다고 판단할 수 있다.
이 경우에, 제어부는 선로 연계 장치(DDC)를 제어하여 전력 저장 장치(ESS)에 저장된 전력을 제1 전력에 추가하여 제2 스테이션(STN2)에 공급한다. 제2 스테이션(STN2)은 제1 스테이션(STN1)으로부터 수신한 직류 전력과 함께 전력 저장 장치(ESS)로부터 수신한 직류 전력을 부하에 공급할 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에 따르면, 제1 스테이션(STN1)은 제2 스테이션(STN2) 및 부하의 상황에 관계없이 일정한 전력만을 전송할 수 있다. 따라서, 순동 예비력(spinning reserve)의 확보 요구가 감소되고, 순동 예비력 확보를 위한 발전소 추가 건설 필요가 감소한다.
또한 AC 계통의 외란에 의해 직류 전류 링크(W1, W2)의 직류 전압에 동요가 발생하여도 전력 저장 장치와 선로 연계 장치의 동작에 의하여 DC 전압을 안정적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.
도 3은 예시적 실시예에 따른 전력 제어 방법을 단계별로 설명한 순서도이다.
단계(310)에서, 전력 제어 시스템에 포함된 제1 스테이션은 전력 계통으로부터 교류인 제1 전력을 수신하고, 제1 전력을 직류로 변환한다.
단계(320)에서 전력 제어 시스템은 제2 전력의 주파수 f를 측정한다.
단계(330)에서 제어부는 측정된 제2 전력의 주파수 f를 기준 주파수 fref와 비교한다.
일측에 따르면, 제2 교류 전력의 주파수 f의 값이 기준 주파수 fref 보다 높을 수 있다. 전력 제어 시스템은 제2 스테이션이 부하에 공급하는 전력이 부하가 소비하는 전력보다 높은 것으로 판단할 수 있다. 또는 기타 다른 이유로 제2 스테이션이 부하에 공급하는 전력을 감소시켜야 한다고 판단할 수 있다.
이 경우에, 단계(340)에서 제어부는 선로 연계 장치의 제어를 통하여 제1 전력의 일부를 전력 저장 장치에 저장할 수 있다. 즉, 제2 스테이션에 전달되는 전력은 일부 전력이 전력 저장 장치에 저장된 후의 나머지 전력이 되며, 결과적으로 제2 스테이션에서 부하에 공급하던 제2 전력이 감소하게 된다.
다른 측면에 따르면, 제2 교류 전력의 주파수 f의 값이 기준 주파수 fref 보다 낮을 수 있다. 전력 제어 시스템은 제2 스테이션이 부하에 공급하는 전력이 부하가 소비하는 전력보다 낮은 것으로 판단할 수 있다. 또는 기타 다른 이유로 제2 스테이션이 부하에 공급하는 전력을 증가시켜야 한다고 판단할 수 있다.
이 경우에, 단계(350)에서 제어부는 선로 연계 장치의 제어를 통하여 전력 저장 장치에 저장된 전력을 제1 전력에 추가할 수 있다. 제2 스테이션은 제1 스테이션으로부터 수신한 직류로 변환된 제1 전력과 함께 전력 저장 장치로부터 추가된 전력을 수신받는다.
단계(360)에서 제2 스테이션은 상기 단계(330) 내지 단계 (350)을 통해 수신된 전력을 교류의 제2 전력으로 변환하여 부하에 공급한다.
여기서, 제1 스테이션과 제2 스테이션, 선로 연계 장치 및 전력 저장 장치는 직류 전류 링크를 이용하여 서로 접속되고, 직류로 변환된 제1 전력과 전력 저장 장치의 전력은 직류 전류 링크를 이용하여 전송될 수 있다.
도 4는 예시적 실시예에 따른 전력 제어 시스템의 구조를 도시한 블록도이다.
예시적 실시예에 따른 전력 제어 시스템은 제1 스테이션(420), 제2 스테이션(430), 주파수 측정부(450), 제어부(460), 전력 저장 장치(470), 선로 연계 장치(480)를 포함한다.
제1 스테이션(420)은 전력계통(410)으로부터 교류 형태의 제1 전력을 수신하여 제1 전력을 직류로 변환한다. 제1 스테이션(420)은 직류로 변환된 제1 전력을 직류 전력 링크를 이용하여 제2 스테이션(430)으로 전송한다.
제2 스테이션(430)은 직류로 변환된 제1 전력과 전력 저장 장치의 전력에 의해 조정된 전력을 수신하고, 이 전력을 교류인 제2 전력으로 변환하여 부하(440)에 공급한다.
주파수 측정부(450)는 부하에 공급되는 제2 전력의 주파수 f를 측정한다.
제어부(460)는 측정된 제2 전력의 주파수 f에 기반하여 제2 스테이션(430)에 대한 제2 전력량을 결정한다.
일측에 따르면, 제어부(460)는 측정된 제2 전력의 주파수 f를 기준 주파수인 fref와 비교하고, 그 비교 결과에 따라서 제2 스테이션(430)에 대한 전력 공급량을 결정할 수 있다.
일측에 따르면, 제2 전력의 주파수 f가 기준 주파수인 fref보다 높은 값일 수 있다. 이 경우에, 제어부(460)는 제2 스테이션(430)이 부하(440)에 공급하는 전력이 부하(440)가 소비하는 전력보다 높은 것으로 판단할 수 있다. 또는 기타 다른 이유로 제2 스테이션(430)이 부하(440)에 공급하는 전력을 감소시켜야 한다고 판단할 수 있다.
따라서, 제어부(460)는 제1 전력의 일부를 전력 저장 장치에 저장할 것으로 결정할 수 있으며, 이 경우 제1 전력 중에서 일부가 전력 저장 장치(470)에 저장되고 나머지 전력이 제2 스테이션으로 전달된다.
다른 측면에 따르면, 제2 교류 전력의 주파수 f의 값이 기준 주파수 fref 보다 낮을 수 있다. 제어부(460)은 제2 스테이션(430)이 부하(440)에 공급하는 전력이 부하(440)가 소비하는 전력보다 낮은 것으로 판단할 수 있다. 또는 기타 다른 이유로 제2 스테이션(430)이 부하(440)에 공급하는 전력을 증가시켜야 한다고 판단할 수 있다.
제어부(460)는 전력 저장 장치의 전력을 사용하여 추가 전력을 공급할 것으로 결정할 수 있으며, 이 경우 전력 저장 장치(470)에 저장된 전력이 선로 연계 장치(480)의 제어를 통하여 공급된다.
일측에 따르면, 전력 저장 장치(470)는 배터리일 수 있다.
선로 연계 장치(480)는 직류-직류 변환기(DC-DC Converter)일 수 있다. 즉, 선로 연계 장치(480)는 전력 저장 장치(470)에 저장된 직류 전력의 전압을 변환하여 제2 스테이션(430)에 공급하는 장치일 수 있다.
다른 측면에 따르면, 선로 연계 장치(480)는 교류-직류 변환기(AC-DC Converter)일 수 있다. 즉, 선로 연계 장치(480)는 교류를 직류로 변환하여 제2 스테이션(430)에 공급하는 장치일 수 있다.
제2 스테이션(430)은 전력 저장 장치(470)에 저장된 전력을 수신할 수 있다. 제2 스테이션(430)은 제1 스테이션(420)으로부터 수신한 직류로 변환된 제1 전력뿐만 아니라, 전력 저장 장치(470)에 저장되었던 직류를 교류로 변환하고, 교류로 변환된 전력들을 부하(440)에 공급할 수 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
420: 제1 스테이션
430: 제2 스테이션
450: 주파수 측정부
460: 제어부
470: 전력 저장 장치
480: 선로 연계 장치

Claims (18)

  1. 직류 전류 링크를 이용하여 서로 접속되는 제1 스테이션 및 제2 스테이션의 전력 제어 방법에 있어서,
    상기 제1 스테이션이 전력 계통으로부터 교류의 제1 전력을 수신하여, 직류의 제2 전력으로 변환하는 단계;
    상기 제2 스테이션이 상기 제1 스테이션으로부터 상기 제2 전력을 수신하고, 상기 제2 전력을 교류 전력으로 변환하여 부하에 공급하는 단계;
    상기 부하에 공급되는 상기 교류 전력의 주파수를 측정하는 단계; 및
    상기 주파수에 기반하여 상기 제2 스테이션에 공급하는 상기 제2 전력의 전력량을 결정하는 단계로서, 상기 제1 전력의 일부를 전력 저장 장치에 저장하여 상기 제2 전력의 전력량을 줄이거나, 또는 상기 전력 저장 장치에 저장되는 전력을 상기 제1 전력에 추가하여 상기 제2 전력의 전력량을 증가시키는 단계
    를 포함하는 전력 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 스테이션에 공급하는 상기 제2 전력의 전력량을 결정하는 단계는,
    상기 측정된 주파수를 기준 주파수와 비교하고, 상기 비교된 결과에 따라, 상기 제2 전력의 전력량을 결정하는 단계
    를 더 포함하는 전력 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 높은 경우,
    상기 제2 스테이션에 공급하는 상기 제2 전력의 전력량을 결정하는 단계는,
    상기 결정된 제2 전력의 전력량을 제외한 상기 제1 전력의 일부를 상기 전력 저장 장치에 저장하도록 하는 단계
    를 더 포함하는 전력 제어 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 낮은 경우,
    상기 제2 스테이션에 공급하는 상기 제2 전력의 전력량을 결정하는 단계는,
    상기 제1 전력과 함께 상기 전력 저장 장치에 저장된 전력을 추가 전력으로 공급하도록 하는 단계
    를 더 포함하는 전력 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 배터리인 전력 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 대용량 커패시터인 전력 제어 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 플라이휠 에너지 저장 장치인 전력 제어 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 초전도 에너지 저장 장치인 전력 제어 방법.
  9. 전력계통으로부터 교류의 제1 전력을 수신하여, 직류의 제2 전력으로 변환하는 제1 스테이션;
    상기 제1 스테이션으로부터 상기 제2 전력을 수신하고, 상기 제2 전력을 교류 전력으로 변환하여 부하에 공급하는 제2 스테이션;
    상기 부하에 공급되는 상기 교류 전력의 주파수를 측정하는 주파수 측정부; 및
    상기 주파수에 기반하여 상기 제1 전력의 일부를 전력 저장 장치에 저장하여 상기 제2 스테이션에 공급하는 상기 제2 전력의 전력량을 줄이거나, 또는 상기 전력 저장 장치에 저장되는 전력을 상기 제1 전력에 추가하여 상기 제2 전력의 전력량을 증가시키는 제어부;
    상기 제2 전력의 전력량에 따라 전력을 저장하거나 공급하는 상기 전력 저장 장치; 및
    상기 제어부에 의하여 상기 전력 저장 장치에 전력을 저장하거나 공급할 수 있도록 제어를 수행하는 선로 연계 장치
    를 포함하는 전력 제어 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 측정된 주파수를 기준 주파수와 비교하고, 상기 비교된 결과에 따라, 상기 제2 전력의 전력량을 결정하는
    전력 제어 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 높은 경우,
    상기 제어부는,
    상기 결정된 제2 전력의 전력량을 제외한 상기 제1 전력의 일부를 상기 전력 저장 장치에 저장하도록 하는
    전력 제어 시스템.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 측정된 주파수가 상기 기준 주파수보다 낮은 경우,
    상기 제어부는,
    상기 제1 전력과 함께 상기 전력 저장 장치에 저장된 전력을 추가 전력으로 공급하도록 하는
    전력 제어 시스템.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 배터리인 전력 제어 시스템.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 대용량 커패시터인 전력 제어 시스템.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 플라이휠 에너지 저장 장치인 전력 제어 시스템.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 전력 저장 장치는 초전도 에너지 저장 장치인 전력 제어 시스템.
  17. 제9항에 있어서,
    상기 선로 연계 장치는 직류-직류 변환 장치(DC-DC converter)인 전력 제어 시스템.
  18. 제9항에 있어서,
    상기 선로 연계 장치는 교류-직류 변환 장치(AC-DC converter)인 전력 제어 시스템.
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