KR102164291B1 - Apparatus and method for reducing peak power consumption of wind power generation system and wind power generation system using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 최대 소비 전력보다 낮게 수전용량을 선정하고, 수전시 구동 장비들의 소비 전력이 수전용량을 상회하면, 상회하는 초과분에 대해서는 보조 전력 공급부로부터 공급받을 수 있도록 하는 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법, 그리고 이를 이용하는 풍력발전 시스템에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 풍력발전 설비들을 구동시키기 위한 구동 장비; 발전기와 계통을 연결하는 전력 라인에서 분기되어 상기 구동 장비로 전력을 공급하는 라인에 설치되며, 상기 구동 장비로 전력을 공급하는 보조 전력 공급부; 및 수전용량이 최대 소비 전력보다 낮게 선정된 경우, 수전시 상기 구동 장비의 소비 전력이 수전용량을 초과하게 되는 경우 수전용량을 초과하는 초과분에 대해서는 상기 보조 전력 공급부에서 공급하도록 하는 주 제어부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명은 최대 소비 전력보다 낮게 선정된 수전용량을 상회하는 구동 장비들의 소비 전력에 대해서는 보조 전력 공급부를 통해 공급할 수 있게 됨에 따라, 수전용량을 감소시킬 수 있게 된다.The present invention selects a receiving capacity lower than the maximum power consumption, and when the power consumption of driving equipment exceeds the receiving capacity at the time of receiving power, the maximum power consumption of a wind power generation system is reduced so that the excess can be supplied from the auxiliary power supply unit. It relates to an apparatus and a method, and to a wind power generation system using the same.
To this end, the present invention is a drive equipment for driving wind power plants; An auxiliary power supply unit branched from the power line connecting the generator and the system, installed in a line supplying power to the driving equipment, and supplying power to the driving equipment; And a main control unit configured to supply an excess amount exceeding the receiving capacity from the auxiliary power supply unit when the receiving capacity is selected to be lower than the maximum power consumption, and when the power consumption of the driving equipment exceeds the receiving capacity during receiving. It is preferably made.
Accordingly, according to the present invention, the power consumption of the driving equipment that exceeds the selected power reception capacity lower than the maximum power consumption can be supplied through the auxiliary power supply unit, thereby reducing the reception capacity.

Description

풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법, 그리고 이를 이용하는 풍력발전 시스템{APPARATUS AND METHOD FOR REDUCING PEAK POWER CONSUMPTION OF WIND POWER GENERATION SYSTEM AND WIND POWER GENERATION SYSTEM USING THE SAME}A device and method for reducing the maximum power consumption of a wind power generation system, and a wind power generation system using the same {APPARATUS AND METHOD FOR REDUCING PEAK POWER CONSUMPTION OF WIND POWER GENERATION SYSTEM AND WIND POWER GENERATION SYSTEM USING THE SAME}

본 발명은 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법, 그리고 이를 이용하는 풍력발전 시스템에 관한 것으로서, 특히 최대 소비 전력보다 낮게 수전용량을 선정하고, 수전시 구동 장비들의 소비 전력이 수전용량을 상회하면, 상회하는 초과분에 대해서는 보조 전력 공급부로부터 공급받을 수 있도록 하여, 풍력발전 단지의 수전용량을 낮게 선정할 수 있도록 하는 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for reducing maximum power consumption of a wind power generation system, and to a wind power generation system using the same, and in particular, when a receiving capacity is selected to be lower than the maximum power consumption, and the power consumption of the driving equipment during receiving power exceeds the receiving capacity, , The present invention relates to an apparatus and method for reducing maximum power consumption of a wind power generation system, allowing the excess amount of the wind power to be supplied from an auxiliary power supply unit so that a low receiving capacity of a wind farm can be selected.

최근 전력 수요의 급증에 따라 전력 인프라의 확충이 매우 중요한 문제로 부각되고 있다. 전력 수요의 증가는 전기를 사용하는 가정용 생활기기의 증가와 함께 상가, 공장용 전력 부하의 증가에 따른 것이다. 이러한 전력 수요의 경우 특정 계절, 특정 시간대에 사용되는 전력 부하가 급격하게 증가하면서 상시 대기전력의 부족분을 초래하고, 정전과 같은 사고 발생의 원인이 된다. 이러한 문제의 발생 방지를 위해 전력 인프라를 확충하고 사용을 제한하는 등의 다양한 시도가 이루어지고 있다.With the recent surge in power demand, the expansion of power infrastructure has emerged as a very important issue. The increase in power demand is due to the increase in the power load for shopping malls and factories along with the increase in household appliances that use electricity. In the case of such power demand, the power load used in a specific season and a specific time period increases rapidly, resulting in a shortage of constant standby power, and causes an accident such as a power outage. Various attempts have been made to prevent the occurrence of such problems, such as expanding the power infrastructure and restricting the use.

이를 해소하기 위한 방안 중 하나로 태양광, 풍력, 파력, 지열발전, 메탄가스를 이용한 화력발전 등과 같은 대체에너지 또는 천연의 청정에너지를 이용한 방법이 주목받고 있다. 특히 자연 바람에 의해 얻을 수 있는 풍력 에너지에 대한 관심이 증가하고 있다.As one of the ways to solve this problem, alternative energy such as solar power, wind power, wave power, geothermal power generation, thermal power generation using methane gas, etc., or methods using natural clean energy, are attracting attention. In particular, there is an increasing interest in wind energy that can be obtained by natural winds.

자연 바람에 의해 풍력 에너지를 얻는 풍력발전 시스템은 다양한 형태의 풍차를 이용하여 바람의 운동 에너지를 기계적 에너지로 변환하고, 기계적 에너지로 발전기를 구동하여 전력을 얻어내는 시스템으로, 환경 친화적이고, 무한정의 자원을 이용하는 등 여러 가지 이점이 많은 신 재생에너지원이라 할 수 있다.A wind power generation system that obtains wind energy from natural wind is a system that converts the kinetic energy of the wind into mechanical energy using various types of windmills, and drives a generator with mechanical energy to obtain power. It can be said to be a renewable energy source with many advantages such as using resources.

이러한, 풍력발전 시스템은 일반적으로 풍력발전기를 대규모 병렬 연계하는 대규모 단지를 조성하여 전력을 생산하고, 이를 전력계통에 연계하여 운영한다.In general, such a wind power generation system generates power by creating a large-scale complex that connects wind power generators in large-scale parallel, and operates in connection with the power system.

한편, 풍력발전 시스템에는 블레이드(Blade), 기어 박스(Gear Box), 발전기(Generator) 등과 같은 풍력발전 설비들을 구동시키기 위한 장비(이하, '구동 장비'라 한다.)들이 존재하며, 이러한 구동 장비들은 항상 전력을 소비하고 있다.Meanwhile, in the wind power generation system, there are equipment (hereinafter referred to as'driving equipment') for driving wind power equipment such as blades, gear boxes, generators, etc., and such driving equipment. Are always consuming power.

전술한, 구동 장비들이 소비하는 전력은 풍력발전 시스템이 발전을 수행하는 경우에는 풍력발전 시스템으로부터 공급받고, 풍력발전 시스템이 발전을 수행하지 않을 경우에는 계통으로부터 공급받는다.The power consumed by the above-described driving equipment is supplied from the wind power generation system when the wind power generation system performs power generation, and is supplied from the system when the wind power generation system does not perform power generation.

도 1은 풍력발전 설비들을 구동시키는 구동 장비들의 소비 전력 패턴을 예시적으로 보인 도면으로, 구동 장비들의 소비 전력의 패턴은 일정치 않다.1 is a view showing an exemplary power consumption pattern of driving equipments that drive wind power plants, and the pattern of power consumption of the driving equipments is not constant.

이로 인해, 계통으로부터 구동 장비들이 소비하는 전력을 공급받을 때, 최대 소비 전력을 고려하여 수전용량을 선정하게 된다. 이때, 수전용량을 최대 소비 전력보다 낮게 선정하게 되면, 계통운영자는 풍력발전 단지의 계약된 수전용량을 고려한 계통 운영을 하게 되는 데, 낮게 선정된 수전용량으로 인해 배전선로에 과부하가 발생하므로, 최대 소비 전력을 고려하여 수전용량을 선정한다. 또한, 최근 계통의 예비력 저하로 인한 문제가 발생하고 있는 상황에서 계약 용량을 초과하는 소비 전력의 사용은 풍력발전 단지 운영자 및 계통 운영자 양측에 모두에게 큰 피해를 초래하게 된다.For this reason, when receiving power consumed by the driving equipment from the system, the receiving capacity is selected in consideration of the maximum power consumption. At this time, if the receiving capacity is selected lower than the maximum power consumption, the system operator operates the system in consideration of the contracted receiving capacity of the wind farm, and an overload occurs on the distribution line due to the lower selected receiving capacity. Select the receiving capacity in consideration of power consumption. In addition, the use of power consumption exceeding the contracted capacity in a situation where a problem due to the decrease in the reserve power of the grid has occurred recently causes great damage to both the wind farm operator and the grid operator.

따라서, 계통으로부터 공급받는 수전용량을 감소시킬 필요가 있다.Therefore, it is necessary to reduce the receiving capacity supplied from the system.

한국등록특허공보 제10-1180391호Korean Registered Patent Publication No. 10-1180391

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 최대 소비 전력보다 낮게 수전용량을 선정하고, 수전시 구동 장비들의 소비 전력이 수전용량을 상회하면, 상회하는 초과분에 대해서는 보조 전력 공급부로부터 공급받을 수 있도록 하는 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above-described problem, and when the power receiving capacity is selected to be lower than the maximum power consumption, and the power consumption of the driving equipment during power reception exceeds the receiving capacity, the excess will be supplied from the auxiliary power supply unit. It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for reducing maximum power consumption of a wind power generation system.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치는, 풍력발전 설비들을 구동시키기 위한 구동 장비; 발전기와 계통을 연결하는 전력 라인에서 분기되어 상기 구동 장비로 전력을 공급하는 라인에 설치되며, 상기 구동 장비로 전력을 공급하는 보조 전력 공급부; 및 수전용량이 최대 소비 전력보다 낮게 선정된 경우, 수전시 상기 구동 장비의 소비 전력이 수전용량을 초과하게 되는 경우 수전용량을 초과하는 초과분에 대해서는 상기 보조 전력 공급부에서 공급하도록 하는 주 제어부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.An apparatus for reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes: a driving device for driving wind power generation facilities; An auxiliary power supply unit branched from the power line connecting the generator and the system, installed in a line supplying power to the driving equipment, and supplying power to the driving equipment; And a main control unit configured to supply an excess amount exceeding the receiving capacity from the auxiliary power supply unit when the receiving capacity is selected to be lower than the maximum power consumption, and when the power consumption of the driving equipment exceeds the receiving capacity during receiving. It is preferably made.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 방법은, 수전용량이 최대 소비 전력보다 낮게 선정된 경우, 수전시 주 제어부에서 구동 장비의 소비 전력을 실시간 모니터링하여 구동 장비의 소비 전력이 수전용량을 초과하게 되면, 초과분에 대해 보조 전력 공급부가 전력을 공급하도록 하는 과정; 수전시 상기 구동 장비의 소비 전력이 수전용량 이하로 되어 잉여 전력이 발생하면, 상기 보조 전력 공급부의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면, 잉여 전력을 이용하여 상기 보조 전력 공급부를 충전하는 과정; 및 발전시 잉여 전력이 발생하면, 상기 보조 전력 공급부의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면, 잉여 전력을 이용하여 상기 보조 전력 공급부를 충전하는 과정을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.Meanwhile, in the method for reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to an embodiment of the present invention, when the receiving capacity is selected to be lower than the maximum power consumption, the main control unit monitors the power consumption of the driving equipment in real time when receiving power. When the power consumption exceeds the receiving capacity, allowing the auxiliary power supply unit to supply power for the excess; Determining a charging state of the auxiliary power supply unit and charging the auxiliary power supply unit by using the surplus power when the power consumption of the driving equipment is less than or equal to the receiving capacity during power reception, and when excess power is generated; And when excess power is generated during power generation, determining a charging state of the auxiliary power supply unit, and charging the auxiliary power supply unit using the surplus power if the auxiliary power supply unit is not in a fully charged state.

본 발명의 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법에 따르면, 최대 소비 전력보다 낮게 선정된 수전용량을 상회하는 구동 장비들의 소비 전력에 대해서는 보조 전력 공급부를 통해 공급할 수 있게 됨에 따라, 수전용량을 감소시킬 수 있게 된다.According to the apparatus and method for reducing maximum power consumption of the wind power generation system of the present invention, the power consumption of driving equipment that exceeds the selected receiving capacity lower than the maximum power consumption can be supplied through the auxiliary power supply unit. Can be reduced.

도 1은 풍력발전 설비들을 구동시키는 구동 장비들의 소비 전력 패턴을 예시적으로 보인 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면.
도 3은 본 발명에 적용되는 보조 전력 공급부의 구성을 개략적으로 보인 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 방법을 설명하기 위한 도면.1 is a view showing an exemplary power consumption pattern of driving equipment driving wind power plants.
2 is a diagram schematically showing the configuration of an apparatus for reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to an embodiment of the present invention.
3 is a view schematically showing the configuration of an auxiliary power supply unit applied to the present invention.
4 is a flow chart illustrating a method of reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to an embodiment of the present invention.
5 to 7 are views for explaining a method of reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and method for reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법을 설명하기에 앞서, 본 발명에 적용되는 수전용량은 최대 소비 전력보다 낮게 선정된 것임을 밝힌다.Before describing the apparatus and method for reducing maximum power consumption of the wind power generation system according to the present invention, it is revealed that the receiving capacity applied to the present invention is selected to be lower than the maximum power consumption.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.2 is a diagram schematically showing a configuration of an apparatus for reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시하는 바와 같이, 본 발명에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치는, 발전기(10), 계통(20), 구동 장비(30), 보조 전력 공급부(40), 주 제어부(50) 등을 포함하여 이루어진다.As shown in Fig. 2, the maximum power consumption reduction apparatus of the wind power generation system according to the present invention includes a generator 10, a system 20, a driving equipment 30, an auxiliary power supply unit 40, and a main control unit 50. ), etc.

이와 같은 구성에 있어서, 발전기(10)는 블레이드(미도시)에 연결되며, 바람에 의해 회전하는 블레이드(미도시)의 운동 에너지를 전기 에너지로 변환하여 전력을 생산한다.In this configuration, the generator 10 is connected to a blade (not shown), and converts kinetic energy of a blade (not shown) that rotates by wind into electrical energy to generate electric power.

계통(20)은 발전기(10)가 연계되는 전력 계통으로, 발전기(10)에서 생산된 전력은 계통(20)으로 공급된다.The system 20 is a power system to which the generator 10 is connected, and power produced by the generator 10 is supplied to the system 20.

구동 장비(30)는 블레이드, 기어 박스, 발전기 등의 풍력발전 설비들을 구동시키고 운전상태를 유지하기 위한 장비로, 항상 전력을 소비하고 있다.The driving equipment 30 is an equipment for driving wind power equipment such as blades, gear boxes, and generators and maintaining an operating state, and consumes power at all times.

이러한, 구동 장비(30)는 발전기(10)가 발전을 수행하는 경우에는 발전기(10)로부터 전력을 공급받아 구동하고, 발전기(10)가 발전을 수행하지 않는 경우에는 계통(20)으로부터 전력을 공급받아 구동하는 데, 도 1에 도시하는 바와 같이 구동 장비(30)의 소비 전력 패턴은 일정치 않다.Such, the driving equipment 30 is driven by receiving power from the generator 10 when the generator 10 performs power generation, and when the generator 10 does not perform power generation, it receives power from the system 20 In order to be driven by being supplied, as shown in FIG. 1, the power consumption pattern of the driving equipment 30 is not constant.

보조 전력 공급부(40)는 발전기(10)와 계통(20)을 연결하는 전력 라인에서 분기되어 구동 장비(30)로 전력을 공급하는 라인에 설치되며, 주 제어부(50)의 제어하에 수전시 구동 장비(30)의 소비 전력이 수전용량을 초과하게 되는 경우, 수전용량을 초과하는 초과분에 해당하는 전력을 구동 장비(30)로 공급한다. 그리고, 수전시와 발전시에 주 제어부(50)의 제어하에 잉여 전력으로 충전을 수행한다.The auxiliary power supply unit 40 is branched from the power line connecting the generator 10 and the system 20 and is installed in a line supplying power to the driving equipment 30, and is driven when receiving power under the control of the main controller 50 When the power consumption of the equipment 30 exceeds the receiving capacity, power corresponding to the excess exceeding the receiving capacity is supplied to the driving equipment 30. Then, charging is performed with excess power under the control of the main controller 50 during power reception and power generation.

주 제어부(50)는 수전용량이 최대 소비 전력보다 낮게 선정된 경우, 수전시 구동 장비(30)의 소비 전력을 실시간 모니터링하고 있다가 구동 장비(30)의 소비 전력이 수전용량을 초과하게 되면, 보조 전력 공급부(40)를 제어하여 수전용량을 초과하는 초과분에 대해서는 보조 전력 공급부(40)가 전력을 공급할 수 있도록 한다.When the power receiving capacity is selected to be lower than the maximum power consumption, the main control unit 50 monitors the power consumption of the driving equipment 30 in real time when receiving power, and when the power consumption of the driving equipment 30 exceeds the receiving capacity, The auxiliary power supply unit 40 is controlled so that the auxiliary power supply unit 40 can supply power to the excess amount exceeding the receiving capacity.

또한, 주 제어부(50)는 수전시, 구동 장비(30)의 소비 전력이 수전용량을 하회하는 경우, 보조 전력 공급부(40)의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면, 보조 전력 공급부(40)를 제어하여 잉여 전력으로 충전이 이루어지도록 할 수도 있다.In addition, the main control unit 50 determines the state of charge of the auxiliary power supply unit 40 when the power consumption of the driving equipment 30 is less than the receiving capacity during power reception, and if not in a fully charged state, the auxiliary power supply unit 40 It is also possible to control to be charged with surplus power.

또한, 주 제어부(50)는 발전시, 발전 전력의 일부를 공급받아 구동 장비(30)로 공급하는 중에 잉여 전력이 발생하면, 보조 전력 공급부(40)의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면, 보조 전력 공급부(40)를 제어하여 충전이 이루어지도록 한다.In addition, the main control unit 50 determines the charging state of the auxiliary power supply unit 40 when excess power is generated while receiving a part of the generated power and supplying it to the driving equipment 30 during power generation, and if it is not in a fully charged state, The auxiliary power supply unit 40 is controlled so that charging is performed.

도 3은 본 발명에 적용되는 보조 전력 공급부의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.3 is a diagram schematically showing a configuration of an auxiliary power supply unit applied to the present invention.

도 3에 도시하는 바와 같이, 본 발명에 적용되는 보조 전력 공급부(40)는 에너지 저장 모듈(41), 양방향 인버터(43), 컨버터(45)를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 3, the auxiliary power supply unit 40 applied to the present invention includes an energy storage module 41, a bidirectional inverter 43, and a converter 45.

이와 같은 구성에 있어서, 에너지 저장 모듈(41)은 전력을 충방전한다.In such a configuration, the energy storage module 41 charges and discharges electric power.

양방향 인버터(43)는 에너지 저장 모듈(41)에 연결되어 에너지 저장 모듈(41)의 충방전에 따라 교류-직류 또는 직류-교류로 전력을 인버팅하는 것으로, 에너지 저장 모듈(41)의 충전시에는 발전기(10)로부터 인가되는 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 에너지 저장 모듈(41) 측으로 인가하고, 방전시에는 에너지 저장 모듈(41)에서 출력되는 직류 전력을 교류 전력으로 변환하여 교류 전력을 필요로 하는 구동 장비(30) 측으로 인가한다.The two-way inverter 43 is connected to the energy storage module 41 to invert power by AC-DC or DC-AC according to the charging and discharging of the energy storage module 41, and when charging the energy storage module 41 AC power applied from the generator 10 is converted into DC power and applied to the energy storage module 41, and when discharging, the DC power output from the energy storage module 41 is converted into AC power to require AC power. It is applied to the drive equipment 30 side.

컨버터(45)는 에너지 저장 모듈(41)에 연결되어 에너지 저장 모듈(41)의 방전 전력을 직류-직류로 컨버팅하는 것으로, 방전시 에너지 저장 모듈(41)에서 출력되는 직류 전력을 구동 장비(30)가 원하는 크기의 전압으로 변환하여 직류 전력을 필요로 하는 구동 장비(30) 측으로 인가한다.The converter 45 is connected to the energy storage module 41 to convert the discharge power of the energy storage module 41 into DC-DC, and converts the DC power output from the energy storage module 41 during discharge to the driving equipment 30 ) Is converted to a voltage of a desired size and applied to the driving equipment 30 that requires DC power.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 방법을 설명하기 위한 플로우챠트로, 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명한다.4 is a flowchart illustrating a method of reducing maximum power consumption of a wind power generation system according to an embodiment of the present invention, and will be described with reference to FIGS. 5 to 7.

우선, 도 5에 도시하는 바와 같이 발전기(10)에서 전력 발전을 수행하지 않아 계통(20)으로부터 전력을 수전하는 경우(S10), 계통(20)으로부터 수전한 전력을 구동 장비(30)로 공급하는 데(S12), 구동 장비(30)의 소비 전력을 실시간 모니터링하는 주 제어부(50)는 도 7에 도시하는 바와 같이 구동 장비(30)의 소비 전력이 수전용량을 상회하는 경우(S14), 상회하는 초과분(도 7의 박스 부분)에 대해서는 보조 전력 공급부(40)를 통해 전력을 공급하도록 한다(도 6의 점선)(S16).First, as shown in FIG. 5, when power is received from the system 20 because the generator 10 does not generate power (S10), the power received from the system 20 is supplied to the driving equipment 30 The main control unit 50 that monitors the power consumption of the driving equipment 30 in real time (S12), as shown in FIG. 7 when the power consumption of the driving equipment 30 exceeds the receiving capacity (S14), Power is supplied through the auxiliary power supply unit 40 (dotted line in Fig. 6) for the excess excess (the box portion in Fig. 7) (S16).

반면, 수전시 구동 장비(30)의 소비 전력이 수전용량 이하로 되어 잉여 전력이 발생하는 경우, 주 제어부(50)는 보조 전력 공급부(40)의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면, 잉여 전력을 이용하여 보조 전력 공급부(40)를 충전하도록 한다(S18, S20).On the other hand, when the power consumption of the driving equipment 30 at the time of receiving power is less than the receiving capacity and thus excess power is generated, the main control unit 50 determines the charging state of the auxiliary power supply unit 40 and, if not in the fully charged state, the surplus power To charge the auxiliary power supply unit 40 by using (S18, S20).

한편, 도 5에 도시하는 바와 같이 발전기(10)가 전력 발전을 하는 경우에는 발전기(10)에서 발전된 전력의 일부를 공급받아 이를 구동 장비(30)로 공급하는 데(S22), 구동 장비(30)의 소비 전력을 실시간 모니터링하는 주 제어부(50)는 잉여 전력이 발생하는 경우(S24), 보조 전력 공급부(40)의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면(S26), 잉여 전력을 이용하여 보조 전력 공급부(40)를 충전하도록 한다(S28).On the other hand, as shown in FIG. 5, when the generator 10 generates power, a part of the power generated by the generator 10 is supplied and supplied to the driving equipment 30 (S22), and the driving equipment 30 The main control unit 50 that monitors the power consumption of) in real time determines the charging state of the auxiliary power supply unit 40 when excess power is generated (S24), and if it is not in a fully charged state (S26), the auxiliary power is used to assist. Charge the power supply unit 40 (S28).

본 발명의 풍력발전 시스템의 최대 소비 전력 저감 장치 및 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The apparatus and method for reducing maximum power consumption of the wind power generation system of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and may be implemented with various modifications within the scope permitted by the technical idea of the present invention.

10. 발전기, 13. 전력 변환부,
15. 트랜스포머, 20. 계통,
30. 구동 장비, 40. 보조 전력 공급부,
41. 에너지 저장 모듈, 43. 양방향 인버터,
45. 컨버터, 50. 주 제어부10. Generator, 13. Power conversion unit,
15. Transformer, 20. System,
30. Driving equipment, 40. Auxiliary power supply,
41. Energy storage module, 43. Bi-directional inverter,
45. Converter, 50. Main control

Claims (5)

발전 설비들을 구동시키는 구동 장비에 전력을 공급하는 보조 전력 공급부;
상기 보조 전력 공급부를 제어하는 주 제어부;를 포함하고,
상기 주 제어부는 상기 구동 장비의 소비 전력을 모니터링하며,
발전기 또는 계통으로부터 상기 구동 장비로 공급되는 전력을 제1 전력으로 정의할 때,
상기 주 제어부는 상기 구동 장비의 소비 전력이 상기 제1 전력을 초과하는 경우 상기 제1 전력이 상기 구동 장비에 공급되는 상태에서 소비 전력 초과분에 대해서 상기 보조 전력 공급부가 상기 구동 장비에 전력을 공급하도록 제어하고,
상기 주 제어부는 상기 제1 전력이 상기 구동 장비의 소비 전력을 초과하여 잉여 전력이 발생되는 경우 상기 보조 전력 공급부의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면, 상기 보조 전력 공급부가 상기 잉여 전력에 의해 충전되도록 제어하는
최대 소비 전력 저감 장치.
An auxiliary power supply for supplying power to driving equipment that drives power generation facilities;
Includes; a main control unit for controlling the auxiliary power supply unit,
The main control unit monitors power consumption of the driving equipment,
When defining the power supplied from the generator or the system to the driving equipment as the first power,
When the power consumption of the driving equipment exceeds the first power, the main control unit causes the auxiliary power supply to supply power to the driving equipment for an excess of power consumption while the first power is supplied to the driving equipment. Control,
The main control unit determines the charging state of the auxiliary power supply unit when excess power is generated because the first power exceeds the power consumption of the driving equipment, and if not in a fully charged state, the auxiliary power supply unit charges by the surplus power. Controlled
Maximum power consumption reduction device.
 제1항에 있어서,
상기 발전기 또는 상기 계통으로부터 상기 구동 장비에 일정하게 지속적으로 공급되는 상기 제1 전력의 공급량은 상기 구동 장비의 최대 소비 전력보다 낮게 선정되는
최대 소비 전력 저감 장치.
The method of claim 1,
The supply amount of the first power that is constantly continuously supplied to the driving equipment from the generator or the system is selected to be lower than the maximum power consumption of the driving equipment.
Maximum power consumption reduction device.
 발전기 또는 계통으로부터 구동 장비의 최대 소비 전력보다 낮은 전력을 공급받아 상기 구동 장비를 구동시키는 최대 소비 전력 저감 장치;를 포함하고,
상기 최대 소비 전력 저감 장치는 보조 전력 공급부 및 주 제어부를 포함하며,
상기 주 제어부는 상기 구동 장비의 소비 전력을 모니터링하고,
상기 발전기 또는 상기 계통으로부터 상기 구동 장비로 공급되고 상기 최대 소비 전력보다 낮은 전력을 제1 전력으로 정의할 때,
상기 주 제어부는 상기 구동 장비의 소비 전력이 상기 제1 전력을 초과하는 경우 상기 제1 전력이 상기 구동 장비에 일정하게 지속적으로 제공되는 상태에서 상기 제1 전력에 대한 상기 구동 장비의 소비 전력 초과분이 상기 보조 전력 공급부에 의해 공급되도록 제어하고,
상기 주 제어부는 상기 제1 전력이 상기 구동 장비의 소비 전력을 초과하여 잉여 전력이 발생되는 경우 상기 보조 전력 공급부의 충전 상태를 판단하여 완충 상태가 아니면, 상기 구동 장비에 상기 제1 전력이 제공되는 상태에서 상기 구동 장비의 소비 전력에 대한 상기 제1 전력의 잉여 전력이 상기 보조 전력 공급부에 충전되도록 제어하는
발전 시스템.
Including; a maximum power consumption reduction device for driving the driving equipment by receiving power lower than the maximum power consumption of the driving equipment from the generator or the system,
The maximum power consumption reduction device includes an auxiliary power supply and a main control unit,
The main control unit monitors the power consumption of the driving equipment,
When the power is supplied from the generator or the system to the driving equipment and is lower than the maximum power consumption is defined as the first power,
When the power consumption of the driving equipment exceeds the first power, the main control unit is configured such that the power consumption of the driving equipment exceeds the first power in a state in which the first power is constantly provided to the driving equipment. Control to be supplied by the auxiliary power supply,
The main control unit determines the charging state of the auxiliary power supply unit when excess power is generated because the first power exceeds the power consumption of the driving equipment, and if not in a fully charged state, the first power is provided to the driving equipment. Controlling the surplus power of the first power to be charged to the auxiliary power supply unit with respect to the power consumption of the driving equipment in the state
Power generation system.
 최대 소비 전력 저감 장치에 의해 수행되는 최대 소비 전력 저감 방법에 있어서,
발전 설비를 구동시키는 구동 장비의 소비 전력을 모니터링하고,
상기 구동 장비의 소비 전력이 전력 공급량을 초과하면, 발전기 또는 계통의 전력에 해당하는 제1 전력이 상기 구동 장비에 공급되는 상태에서 상기 전력 공급량을 초과한 상기 소비 전력의 초과분에 대해서 보조 전력 공급부가 상기 구동 장비에 전력을 공급하도록 제어하며,
상기 전력 공급량이 상기 구동 장비의 소비 전력을 초과하여 잉여 전력이 발생하면, 상기 보조 전력 공급부의 충전 상태를 판단하여 상기 보조 전력 공급부가 완충 상태가 아니면 상기 잉여 전력에 의해 상기 보조 전력 공급부가 충전되도록 제어하는
최대 소비 전력 저감 방법.
In the maximum power consumption reduction method performed by the maximum power consumption reduction device,
Monitor the power consumption of the driving equipment that drives the power generation facility,
When the power consumption of the driving equipment exceeds the power supply amount, the auxiliary power supply unit for the excess of the power consumption exceeding the power supply amount while the first power corresponding to the power of the generator or the system is supplied to the driving equipment. Controlling to supply power to the driving equipment,
When the amount of power supply exceeds the power consumption of the driving equipment and excess power is generated, the auxiliary power supply unit is determined to be charged, and if the auxiliary power supply unit is not in a fully charged state, the auxiliary power supply unit is charged by the surplus power. Controlling
How to reduce maximum power consumption.
 제4항에 있어서,
상기 발전기 또는 상기 계통으로부터 일정하게 지속적으로 공급받는 상기 전력 공급량은 상기 구동 장비의 최대 소비 전력보다 낮게 선정되는
최대 소비 전력 저감 방법.The method of claim 4,
The amount of power supplied constantly and continuously supplied from the generator or the system is selected to be lower than the maximum power consumption of the driving equipment.
How to reduce maximum power consumption.
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