KR102220716B1 - 배전계통 재구성 장치 및 그 방법 - Google Patents

배전계통 재구성 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배전계통 재구성 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 배전계통 재구성 장치는, 유전알고리즘을 이용하여 목적함수를 연산하기 위한 병렬처리와 순차처리를 선택하는 처리방식 선택부; 배전계통의 상시개방점의 위치를 기반으로 공통루프경로를 검토하여 배제하는 공통루프 검토부; AMI 데이터를 전처리하여 대표 부하값을 산출하는 AMI 대표부하 산출부; 배전선로에서 수용 가능한 재생에너지를 산출하는 재생에너지 수용력 산출부; 및 처리방식 선택부에서 선택된 처리방식을 기반으로 공통루프 검토부에서 검토된 상시개방점과 AMI 대표부하 산출부에서 산출된 대표 부하값 및 재생에너지 수용력 산출부에서 산출된 재생에너지를 기반으로 유전알고리즘을 이용하여 배전계통을 재구성하는 계통 재구성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배전계통 재구성 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR RECONFIGURING DISTRIBUTION LINE AND METHOD THEREOF}
본 발명은 배전계통 재구성 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유전알고리즘의 순차처리와 병렬처리를 자동으로 선택하여 목적함수를 연산하고, 상시 개방점의 공통루프경로를 검토하여 순위를 조정하며, AMI(Advanced Metering Infrastructure) 데이터를 전처리하여 대표 부하값으로 적용하고, 재생에너지의 접속 수용력을 산출하여 목적함수를 산출함으로써, 연산시간을 단축하여 배전계통을 최적으로 재구성할 수 있는 배전계통 재구성 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 배전계통에서는 선로 고장 시 고장 구간을 최소화 하고 전력공급의 신뢰성을 높이기 위해서 많은 자동화 개폐기를 운영하고 있다. 또한 고장 시 우회적인 경로로 전력을 공급하기 위해서 평상시에는 개방 상태로 운영되는 자동화 개폐기를 운영하고 있다.
이러한 상시 개방상태로 운영 중인 개폐기를 다른 개폐기로 변경하여 수지상의 배전계통의 구성 및 공급 전압 범위 등을 유지하면서 손실 저감, 배전선로 부하 불평형 해소, 선로 용량 예비량 증대 등의 목적을 달성할 수 있도록 배전계통을 재구성한다.
도 1은 일반적인 배전계통을 나타낸 모식도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 배전계통은 발전기, 선로, 스위치, 부하, 분산전원 및 변압기 등을 물리적인 연결 관계로 나타낼 수 있다.
여기서 배전용 변전소의 전원은 발전기로 등가하여 나타낼 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 배전계통에는 물리적 노드가 31개가 있다. 또한 다수의 개폐기(스위치)가 있으며 S1~S17로 구분하여 표기하였다. 유사하게 선로는 L1~L14로 표기하였으며, 부하는 LD1~LD6, 분산전원은 Gen1~Gen2로 표시하였다.
여기서 개폐기 S2와 S9는 개방된 상태이고 나머지 개폐기가 닫혀있으면 방사형(radial) 구조를 갖게 된다. 이때 S2와 S9는 선로 고장 등의 상황에서 전력을 우회적인 경로로 공급하기 위한 상시 개방점(개폐기)이 된다.
상시 개방 개폐기를 다른 개폐기로 변경하면 전체 손실 및 전압 등 다양한 배전계통의 상태 값이 변경되기 때문에 목적에 따라서 최적 위치의 개폐기를 개방하도록 배전계통의 최적 재구성이 이루어진다.
배전계통의 최적 재구성의 가장 기본이 되는 알고리즘은 1989년에 공개된 분기교환기법(Branch Exchange Method)으로, 상시개방점인 스위치를 닫고 바로 옆의 스위치를 개방하여 상시개방 스위치를 하나씩 이동하면서 손실이 줄어드는 방향으로 이동하다가 더 이상 손실이 줄지 않으면 다른 스위치를 선택하여 상시개방점을 조정하는 모의연산을 반복하는 방법이다.
이 방법은 초기 스위치의 상태에 따라서 지역해에 빠져서 최적해에 도달하지 못할 수도 있기 때문에 최근에는 다양한 휴리스틱 이론에 기반을 둔 방법이 발표되고 있다. 또한 이 방법은 최적 솔루션을 한 개만 제시하기 때문에 실제 적용에서 활용이 어려운 상황이 발생하면 활용할 수 없기 때문에 다수의 해를 도출하여 순위와 함께 제시할 수 있는 솔루션이 필요한 실정이다.
다수의 재구성 솔루션을 제시하면 배전시스템의 보호협조의 관점에서 제시된 솔루션이 적용가능한지를 검토하여 선택적으로 솔루션에서 삭제하면 실제 적용 가능한 재구성 솔루션을 선별하여 도출할 수 있다. 이와 유사하게 다양한 현장의 운영자의 상황을 고려하여 실제 적용 불가한 재구성 솔루션을 배제하면 다수의 솔루션 중에서 실제 적용 가능한 재구성 솔루션을 정리함으로써 보다 실용적인 방법이 될 수 있다.
또한, 배전계통은 매우 많은 선로 및 개폐기를 포함하고 있으나 종래의 배전계통 분석 툴에서는 간략하게 축소된 배전계통 모델을 사용하여 왔다. 그러나 최근 배전계통에는 수많은 태양광 및 전기차 충전설비가 설치 및 연계되고 있고, 부하정보도 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 정보를 통하여 매우 상세하게 확인할 수 있다.
따라서 배전계통의 모델을 더욱 상세히 하여 보다 정확한 배전계통의 해석이 가능한 환경으로 변화되고 있다. 그러나 배전계통의 상세한 모델의 해석은 보다 많은 시간과 연산을 위한 자원이 소요되는 문제점이 있다.
더욱이 다수의 태양광 발전설비의 설치 등으로 인하여 전형적인 부하 패턴이 변형되고 있고 AMI 데이터를 기반으로 한 시간대별 부하 데이터를 활용하여 더욱더 상세한 배전계통 해석이 가능하지만 이러한 데이터를 활용한 계통의 해석에는 더욱 많은 시간 및 연산을 위한 자원이 필요한 상황으로 변화되고 있어 이에 대한 대응 솔루션이 필요한 실정이다.
최근, 배전계통은 태양광(PV)의 연계에 대하여 전압 및 용량 등의 문제로 접속을 제한하고 있으며, 이를 해결하여 태양광 접속 수용성을 증대시키기 위해 선로보강 등의 노력을 이행하고 있다.
그러나 배전선로의 재구성을 재생에너지의 수용력을 향상시키는 목적으로 수행하여 합리적인 솔루션을 얻을 수 있다면 추가적인 비용 없이 배전계통에 태양광발전을 보다 많이 수용할 수 있게 되므로 재생에너지의 접속 수용력을 증가시키기 위한 재구성에 대한 솔루션이 필요한 실정이다.
이때 유전알고리즘을 적용한 최적 재구성의 목적함수를 재생에너지 수용성 향상으로 설정하기 위해서는 배전계통의 재생에너지 수용력을 빠르게 계산할 수 있는 방법이 있어야 한다. 재생에너지의 수용력(Hosting capacity)을 계산하는 다양한 방법이 있으나 상세한 분석을 수행하는 방법은 연산에 소요되는 시간이 오래 걸리기 때문에 보다 간단하게 배전시스템의 재생에너지 수용력을 나타낼 수 있는 지표 산출이 선행되어야한다.
또한 AMI(Advanced Metering Infrastructure)는 전기요금을 부과하기 위해 전력 사용량을 측정하는 것이 주된 목적이기 때문에 한 달에 한 번 전기요금을 부과하는 정책에서는 계속적인 측정값을 통신으로 전달하는 것을 보장하지 않고 있다. 그러므로 AMI에서 측정된 실시간 전력소비량 기반의 부하값은 데이터베이스에서 누락될 수 있는 값이며 오직 누적된 전력사용량만 전기요금을 부과하기 위해 필수적인 데이터로 관리 된다.
따라서 AMI에서 기록한 부하 데이터를 재구성의 입력 데이터로 활용하기 위해서는 통신 불량에 의해 누락된 데이터에 대한 전처리를 통하여 활용 가능한 데이터를 산출하는 과정이 필요하다.
한편, 배전계통의 최적 재구성 솔루션을 도출하는 방법 중 유전알고리즘의 적용에 대한 다양한 연구가 진행되고 있다. 이때 단순한 시뮬레이션을 위한 소규모의 배전계통에 유전알고리즘을 적용할 경우에는 좋은 수렴성과 전역 최적해에 대부분 수렴하는 좋은 장점을 가지고 있다.
그러나 배전계통 최적 재구성 문제에 유전알고리즘을 적용하면 상시개방점의 조합을 염색체로 정의하고, 많은 양의 상시개방점의 조합을 생성하여 모두 목적함수(손실, 피더 밸런스)를 조류계산을 통하여 평가하고, 높은 성능을 보인 상시개방점 조합에서 다시 새로운 조합을 생성하여 진화하는 방법을 사용한다. 따라서 대규모의 배전계통을 해석하면 조류계산의 연산을 많이 반복하기 때문에 긴 연산시간이 소요되는 단점을 가지고 있다.
즉, 최적 재구성의 대상 계통의 크기가 크면 클수록 다양한 상시개방점의 조합이 존재하기 때문에 많은 진화과정을 거쳐야 최적 값에 수렴하게 된다. 또한 대상 계통의 크기가 크면 클수록 목적함수인 손실 및 부하밸런스를 계산하는 과정에서도 많은 연산 시간이 소요된다.
이와 같이 생성된 염색체군에 대한 목적함수는 순차적으로 연산하는 것이 일반적이다. 그러나 병렬처리로 목적함수를 계산한다고 무조건 연산시간이 개선되는 것은 아니며 연산 대상의 배전계통의 규모에 따라 병렬처리가 빠르게 처리될 수도 있고 순차처리가 빠르게 처리될 수도 있다.
또한, 컴퓨터의 성능이 향상되면서 컴퓨터 기반 배전계통의 해석은 다양하게 활용되고 있다. 이러한 컴퓨터는 CPU의 동작 주파수는 증가하지 않지만 다수의 CPU 코어를 내장하여 연산 능력을 확보하고 있어 병렬컴퓨팅 기술을 활용함으로써 멀티코어 CPU환경에서 보다 빠른 연산 성능을 확보할 수 있다.
그러나 전통적으로 개발된 전력계통의 모의 해석 프로그램은 순차적인 연산에 기반하고 있기 때문에 병렬 컴퓨팅 기술이 적용되어 있지 않아 다수의 CPU코어를 활용하여 빠른 연산 성능을 기반으로 한 최적 재구성 솔루션이 필요한 실정이다.
즉, 병렬 컴퓨팅 기술을 활용하면 전체 연산량을 CPU의 코어 개수만큼 연산량으로 나누어 병렬로 처리하게 된다. 그러나 병렬 처리를 위해서는 전체 연산에 대한 메모리를 공유할 수 있는 구조가 되어야 하고, 각 CPU코어별로 연산은 독립적이 되도록 해야 한다. 또한 연산 과정 전체를 분산하여 처리할 수 없기 때문에 분산하여 처리된 결과를 병합하는 과정 등으로 프로그램의 구조를 변경해야 하고 병렬 연산을 위한 전처리부와 후처리부같이 순차 연산과정에서는 없는 계산 과정이 추가 된다.
이러한 이유로 병렬 컴퓨팅으로 변경하는 것은 항상 연산 속도의 개선을 보장하지는 않는다. 즉, 연산량이 많고 병렬 구조로 변경하기 좋은 구조일수록 병렬 연산의 효과는 증가되는 반면, 연산량이 적고 병렬 구조로 변경하기 어려운 구조에서는 병렬 연산으로 인한 속도 개선보다는 병렬 연산을 위한 전후처리과정이 더 많은 연산시간을 소비하게 된다.
따라서 해석 대상 배전계통의 범위를 고려하여 멀티코어 병렬 연산과 순차 연산 중 어느 것이 연산시간에 단축에 유리한지 선택할 수 있는 전략이 필요하게 된다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0029827호(2017.03.16. 공개, 배전계통 선로 재구성 장치 및 방법)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 유전알고리즘의 순차처리와 병렬처리를 자동으로 선택하여 목적함수를 연산하고, 상시 개방점의 공통루프경로를 검토하여 순위를 조정하며, AMI(Advanced Metering Infrastructure) 데이터를 전처리하여 대표 부하값으로 적용하고, 재생에너지의 접속 수용력을 산출하여 목적함수를 산출함으로써, 연산시간을 단축하여 배전계통을 최적으로 재구성할 수 있는 배전계통 재구성 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 배전계통 재구성 장치는, 유전알고리즘을 이용하여 목적함수를 연산하기 위한 병렬처리와 순차처리를 선택하는 처리방식 선택부; 배전계통의 상시개방점의 위치를 기반으로 공통루프경로를 검토하여 배제하는 공통루프 검토부; AMI 데이터를 전처리하여 대표 부하값을 산출하는 AMI 대표부하 산출부; 배전선로에서 수용 가능한 재생에너지를 산출하는 재생에너지 수용력 산출부; 및 처리방식 선택부에서 선택된 처리방식을 기반으로 공통루프 검토부에서 검토된 상시개방점과 AMI 대표부하 산출부에서 산출된 대표 부하값 및 재생에너지 수용력 산출부에서 산출된 재생에너지를 기반으로 유전알고리즘을 이용하여 배전계통을 재구성하는 계통 재구성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 처리방식 선택부는, 유전알고리즘을 이용하여 순차처리와 병렬처리로 최초 1회씩 목적함수를 계산하여 연산시간을 측정한 후 연산시간의 우위에 따라 순차처리와 병렬처리 중 하나를 선택하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 공통루프 검토부는, 배전계통에서 상시개방점의 위치가 변경 가능한 루프경로를 도출한 후 2개의 상시개방점의 조합에 의해 정전이 발생하는 공통루프경로를 도출하여 제일 낮은 순위가 되도록 목적함수 값을 부여하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 AMI 대표부하 산출부는, AMI를 통해 입력된 부하데이터에 대해 월별, 근무일, 시간대별로 데이터를 분류한 후 평균값을 적용하여 대표 부하값을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 재생에너지 수용력 산출부는, 배전선로 말단에 가상의 재생에너지를 일정단위로 증가시키며 접속하여 가상의 접속 수용력을 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 재생에너지 수용력 산출부는, 배전선로 마다 전압 및 선로 용량의 제한값을 초과하지 않은 용량으로 접속하고, 배전선로 마다 접속된 용량을 합산하여 배전계통의 재생에너지 접속 수용력으로 산출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 배전계통 재구성 방법은, 처리방식 선택부가 유전알고리즘을 이용하여 목적함수를 연산하기 위한 병렬처리와 순차처리를 선택하는 단계; 공통루프 검토부가 배전계통의 상시개방점의 위치를 기반으로 공통루프경로를 검토하여 배제하는 단계; AMI 대표부하 산출부가 AMI 데이터를 전처리하여 대표 부하값을 산출하는 단계; 재생에너지 수용력 산출부가 배전선로에서 수용 가능한 재생에너지를 산출하는 단계; 및 계통 재구성부가 처리방식 선택부에서 선택된 처리방식을 기반으로 공통루프 검토부에서 검토된 상시개방점과 AMI 대표부하 산출부에서 산출된 대표 부하값 및 재생에너지 수용력 산출부에서 산출된 재생에너지를 기반으로 유전알고리즘을 이용하여 배전계통을 재구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 병렬처리와 순차처리를 선택하는 단계는, 처리방식 선택부가, 유전알고리즘을 이용하여 순차처리와 병렬처리로 최초 1회씩 목적함수를 계산하여 연산시간을 측정하는 단계; 및 처리방식 선택부가 측정된 연산시간에 기초하여 연산시간의 우위에 따라 순차처리와 병렬처리 중 하나를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 공통루프경로를 검토하여 배제하는 단계는, 공통루프 검토부가 배전계통에서 상시개방점의 위치가 변경 가능한 루프경로를 도출하는 단계; 공통루프 검토부가 루프경로를 도출한 후 2개의 상시개방점의 조합에 의해 정전이 발생하는 공통루프경로를 도출하는 단계; 및 공통루프 검토부가 도출된 공통루프경로에 대해 제일 낮은 순위가 되도록 목적함수 값을 부여하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 대표 부하값을 산출하는 단계는, AMI 대표부하 산출부가 AMI를 통해 입력된 부하데이터에 대해 월별, 근무일, 시간대별로 데이터를 분류하는 단계; 및 AMI 대표부하 산출부가 분류된 각 데이터의 평균값을 계산하여 대표 부하값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 수용 가능한 재생에너지를 산출하는 단계는, 재생에너지 수용력 산출부가 배전선로 말단에 가상의 재생에너지를 일정단위로 증가시키며 접속하는 단계; 및 재생에너지 수용력 산출부가 배전선로 말단에 접속된 가상의 재생에너지 용량을 배전선로 마다 합산하여 배전계통의 재생에너지 접속 수용력으로 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 가상의 재생에너지를 일정단위로 증가시키며 접속하는 단계는, 배전선로 마다 전압 및 선로 용량의 제한값을 초과하지 않은 용량으로 접속하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 배전계통 재구성 장치 및 그 방법은 유전알고리즘의 순차처리와 병렬처리를 자동으로 선택하여 목적함수를 연산하고, 상시 개방점의 공통루프경로를 검토하여 순위를 조정하며, AMI(Advanced Metering Infrastructure) 데이터를 전 처리하여 대표 부하값으로 적용하고, 재생에너지의 접속 수용력을 산출하여 목적함수를 산출함으로써, 대규모 배전계통의 재구성 솔루션 도출에 소요되는 연산시간을 매우 크게 단축시킬 수 있으며, 다수의 솔루션을 도출하여 최상의 솔루션이 실제 적용이 불가능하여도 차상위 솔루션을 검토하여 적용할 수 있도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 정전 발생여부에 대해 공통루프경로를 통해 검토하여 불필요한 연산이 배제되도록 하여 연산속도를 향상시킬 수 있으며, 데이터의 누락이 발생할 수 있는 AMI 데이터를 전처리함으로써 입력 부하데이터로 활용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 배전계통에 안정적으로 접속 가능한 재생에너지의 허용 용량을 증가시킬 수 있는 최적 재구성을 제시하여 태양광의 접속 허용을 위해 지출하는 공사비용 등을 절감 시킬 수 있으며, 차세대 배전운영시스템(Advanced Distribution Management System, ADMS)에 적용하여 유연한 운영 솔루션을 도출할 수 있고, 신규 선로 공사 등을 하지 않고도 손실 절감 및 공급전압 안정화를 수행할 수 있도록 한다.
도 1은 일반적인 배전계통을 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 장치에서 재생에너지 수용력 산출 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 병렬처리 유전알고리즘을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 염색체와 염색체군을 나타낸 도면이다.
도 8과 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 루프경로와 공통루프 경로를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 목적함수의 정렬상태를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 배전계통 재구성 장치 및 그 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 장치에서 재생에너지 수용력 산출 개념도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 장치는 처리방식 선택부(10), 공통루프 검토부(20), AMI 대표부하 산출부(30), 재생에너지 수용력 산출부(40) 및 계통 재구성부(50)를 포함할 수 있다.
처리방식 선택부(10)는 유전알고리즘을 이용하여 목적함수를 연산하기 위한 병렬처리와 순차처리를 선택할 수 있다.
여기서 처리방식 선택부(10)는 최초의 목적함수의 계산에서는 순차처리로 목적함수를 계산하여 순차처리 연산시간을 도출한다. 그리고 하위 70%의 염색체를 새롭게 생성하고 두 번째 목적함수의 계산에서는 병렬처리로 목적함수를 계산하여 병렬처리 연산시간을 도출한다. 이때 하위 70%의 염색체만 목적함수를 계산했기 때문에 도출된 병렬처리 연산시간에 0.7을 나누어 순차처리와 유사한 조건의 환산 병렬처리 연산시간으로 환산하여 연산시간의 우위에 따라 순차처리와 병렬처리를 선택하여 이후 진화과정에서는 하나의 처리방식으로 목적함수를 계산할 수 있도록 한다.
공통루프 검토부(20)는 목적함수의 계산 전에 현재의 상시개방점이 변경 가능한 루프경로를 사전에 도출하고, 2개의 상시개방점 조합에서 동시에 상시개방점으로 선택되면 정전이 발생하는 공통루프경로를 도출할 수 있다.
이후 공통루프 검토부(20)는 공통루프경로가 정전 발생여부를 목적함수 계산 전에 확인하고 정전을 발생시키는 경우는 목적함수 계산을 수행하지 않고 목적함수 기준 정렬과정에서 제일 낮은 순위가 되도록 목적함수 값을 부여하여 불필요한 조류계산을 방지하여 연산속도를 향상시킬 수 있다.
AMI 대표부하 산출부(30)는 AMI 데이터를 전처리하여 대표 부하값을 산출할 수 있다.
여기서 AMI(Advanced Metering Infrastructure)를 통해 입력된 부하데이터는 다수의 통신 이상으로 누락된 데이터가 항시 존재하기 때문에 월별, 근무일, 시간대별로 데이터를 분류하고 평균값을 적용하여 대표 부하값을 산출할 수 있다.
따라서 특정 월 근무일에 24시간의 시간별로 데이터를 갖는 데이터로 활용할 수 있다.
재생에너지 수용력 산출부(40)는 배전선로에서 수용 가능한 재생에너지를 산출할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 배전계통의 배전선로(D/L)말단에 추가로 가상의 태양광을 접속을 모의하고, 가상의 접속량을 일정단위로 증가시키며 전압 및 선로 용량에 제한 값을 초과하지 않는 용량을 각 배전선로 마다 산출하고, 이 용량을 모두 합산하여 배전계통의 재생에너지 접속 수용력으로 산출할 수 있다.
계통 재구성부(50)는 처리방식 선택부(10)에서 선택된 처리방식을 기반으로 공통루프 검토부(20)에서 검토된 상시개방점과 AMI 대표부하 산출부(30)에서 산출된 대표 부하값 및 재생에너지 수용력 산출부(40)에서 산출된 재생에너지를 수용하여 유전알고리즘을 이용하여 배전계통을 재구성할 수 있다.
유전알고리즘을 통해 상시개방점을 변경하고 조류계산을 수행하여 전압 및 선로 용량 초과 여부와 손실 및 부하밸런스 같은 목적함수를 계산한 후 모든 염색체에 대해서 목적함수 계산이 끝나면 목적함수를 기준으로 정렬하여 최상의 목적함수 값이 사전에 설정된 횟수 이상 유지되면 연산을 종료하고 설정된 개수의 재구성 솔루션을 제공하여 운영자가 보호협조 등 다른 조건들을 검토하여 실제 재구성 솔루션을 기반으로 제공된 솔루션 중에서 우선순위에 따라서 선택하여 배전계통을 재구성하도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 배전계통 재구성 장치에 따르면, 유전알고리즘의 순차처리와 병렬처리를 자동으로 선택하여 목적함수를 연산하고, 상시 개방점의 공통루프경로를 검토하여 순위를 조정하며, AMI(Advanced Metering Infrastructure) 데이터를 전처리하여 대표 부하값으로 적용하고, 재생에너지의 접속 수용력을 산출하여 목적함수를 산출함으로써, 대규모 배전계통의 재구성 솔루션 도출에 소요되는 연산시간을 매우 크게 단축시킬 수 있으며, 다수의 솔루션을 도출하여 최상의 솔루션이 실제 적용이 불가능하여도 차상위 솔루션을 검토하여 적용할 수 있도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 병렬처리 유전알고리즘을 설명하기 위한 흐름도이며, 도 6과 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 염색체를 나타낸 도면이고, 도 8과 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 루프경로를 나타낸 도면이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서 목적함수의 정렬상태를 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 재구성 방법에서는 먼저, 처리방식 선택부(10)가 유전알고리즘을 이용하여 목적함수를 연산하기 위한 병렬처리와 순차처리를 선택한다(S10).
즉, 유전알고리즘을 이용하여 순차처리와 병렬처리를 통해 목적함수를 연산한 후 연산시간을 측정하여 측정된 연산시간의 우위에 따라 순차처리와 병렬처리 중 하나를 선택할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이 처리방식 선택부(10)는 유전알고리즘을 활용하여 초기에 무작위로 상시개방점을 선택하여 상시개방점으로 구성된 염색체를 다수개 생성하여 염색체군을 생성한다(S110).
여기서 염색체는 정전을 발생하지 않고 방사상 배전계통 구조를 변경하지 않는 조건을 유지하며, 최적 재구성을 위한 연산대상의 현재 상시개방점의 개수와 동일한 숫자의 상시개방점을 선택한 집합으로 구성할 수 있다. 통상적으로 염색체 군에 염색체의 수는 100~300개를 사용하여 구성할 수 있다.
S110 단계에서 염색체군을 생성한 후 처리방식 선택부(10)는 염색체 군에 대한 순차처리로 목적함수 계산 및 연산시간을 확인한다(S112).
S112 단계에서 목적함수 계산이 끝나면 처리방식 선택부(10)는 목적함수를 기준으로 정렬하고 염색체군 중 하위 70%를 삭제한다(S114).
즉, 손실이 가장 작은 상시개방점 집합을 갖는 염색체가 최상의 순위를 갖도록 정렬하여 상위 30%는 우수한 솔루션이기 때문에 유지하고 하위 70%는 삭제한다.
S114 단계에서 하위 70%를 삭제한 후 처리방식 선택부(10)는 상위 30%의 염색체군에서 임의로 2개의 염색체를 선택하고 조합(교배)하여 새로운 염색체를 생성한 후 신규 생성된 염색체로 삭제된 하위 70%의 염색체의 값을 대체한다(S116).
S116 단계에서 하위 70%를 신규 염색체로 대체한 후 처리방식 선택부(10)는 연산종료 조건을 판단한다(S118).
여기서는 처리방식 선택을 위한 최초 연산으로 연산 종료 조건에 해당되지 않아 이후 최적 목적함수 처리방법이 선택가능한지 판단한다(S120).
S120 단계에서 처리방법의 선택가능 여부를 판단한 후 처리방법이 선택되지 않은 상태이기 때문에 처리방식 선택부(10)는 하위 70%의 염색체 군에 대한 병렬처리로 목적함수를 계산하고 병렬처리 연산시간을 확인한다(S122).
여기서 처리방식 선택부(10)는 하위 70%의 염색체만 목적함수를 계산했기 때문에 계산된 병렬처리 연산시간에 0.7을 나누어 순차처리와 유사한 조건의 환산 병렬처리 연산시간으로 계산한다.
그 다음 진화과정 후 S118 단계에서 연산종료 조건을 만족하지 않으면, S120 단계에서 최적 목적함수 처리방법을 판단하여 처리방식이 선택되면 이후 S124 단계에서 병렬처리 연산시간과 순차처리 연산시간을 비교하여 병렬처리가 빠르게 동작하면 S126 단계를 통해 병렬처리로만 계속적으로 목적함수를 계산하고, 반대로 순차처리가 빠르게 동작하면 S128 단계를 통해 순차처리로만 목적함수를 계산할 수 있다.
여기서 배전계통 재구성을 위한 목적함수의 종류에 따라 손실최소화 또는 부하 밸런싱의 계산을 위해서는 조류계산이 수행되어야 한다.
조류계산은 선로 데이터와 부하 데이터가 필요하며 선로 데이터는 변동성이 적으나 부하데이터는 시간별, 계절별로 변동한다. 이때 부하데이터는 AMI로 계량기에서 통신으로 취득된 데이터를 정리하여 사용할 수 있다.
목적함수의 계산에서 정확한 재구성 솔루션 도출을 위해서 목적함수 계산을 위한 조류계산은 24시간의 대표 부하를 활용하여 계산하므로 시간별 대표 부하를 적용하여 24회의 조류계산이 기본적으로 반복되어야 하기 때문에 연산속도의 증가를 위한 병령처리나 순차처리에 의한 처리방식의 선택은 중요하게 작용한다.
이후 유전알고리즘을 활용한 최적 재구성에서 상시개방점은 염색체로 표현된다. 도 1에 도시된 모식도에서 배전계통은 상시개방점이 2개 이므로 도 6에 도시된 바와 같이 염색체는 2개의 상시개방스위치의 값을 갖고 있는 집합으로 표현될 수 있다.
초기 유전알고리즘에서는 다수의 염색체를 임의로 생성하기 때문에 다수의 염색체 군을 도 7과 같이 생성하여 염색체의 순번과 다수의 염색체로 구성할 수 있다.
여기서, 모든 상시개방점을 무작위로 선정하면 선로의 연결성이 훼손되어 정전구간이 발생할 수 있다.
따라서 본 실시예에서는 초기 상시개방점의 상태를 기준으로 개별 상시개방 스위치가 닫히면 생성되는 루프경로 내에서만 상시개방점이 이동 가능한 것으로 구성할 수 있다.
S10 단계에서 처리방식을 선택한 후 목적함수를 계산하기 전 공통루프 검토부(20)는 배전계통의 상시개방점의 위치를 기반으로 공통루프경로를 검토한 후 정전발생 가능성을 판단하여 목적함수 계산을 수행하지 않도록 배제한다(S20).
예를 들어, 도 1에서 상시개방 스위치는 'S2'와 'S9'이고 이를 각각 개별적으로 닫으면 도 8과 같이 루프경로가 생성되고, 그 경로 상에서 스위치를 집합으로 하는 루프정보를 생성할 수 있다.
즉, 스위치'S2'를 닫으면 생성되는 루프경로1을 loop-1로 정리하고, 스위치'S9'를 닫으면 생성되는 루프경로2를 loop-2로 정리할 수 있다. 따라서 상시개방스 위치 'S2'를 닫으면 loop-1 내에 있는 나머지 6개의 스위치를 개방하여 상시개방점을 변경할 수 있다.
또한, 루프경로에서 스위치가 임의로 이동하여도 정전이 발생하는 경우를 방지하기 위해서 각 루프경로를 2개씩 짝을 지어서 공통루프경로를 도 9와 같이 생성할 수 있다. 여기서 공통루프경로는 루프경로1과 루프경로2에서 공통적으로 있는 스위치들의 집합이 된다.
만약, 루프경로1의 상시개방점이 공통루프경로로 이동할 경우 루프경로2의 상시개방점도 공통루프경로로 이동하면 정전이 발생하게 된다.
예를 들어, 루프경로1의 상시개방 스위치가 'S2'에서 'S14'로 이동하게 되면 루프경로2의 상시개방 스위치 'S9'는 공통루프경로에 있는 스위치인 'S3'이나 'S16'으로 이동하면 정전구간이 발생하기 때문에 공통루프경로를 제외한 'S9', 'S7', 'S6', 'S5', 'S10', 'S13'으로만 이동 되어야 한다.
이렇게 공통루프경로에 2개의 상시개방 스위치가 선정되었는가로 정전이 발생할 것을 미리 판단하여 할 수 있어, 목적함수의 계산, 초기 염색체군의 생성, 신규 염색체의 생성과정에서 검토하여 의미 없는 염색체의 생성 및 분석을 제한하여 연산시간을 확보할 수 있다.
따라서 공통루프 검토부(20)에서 공통루프경로를 검토하여 정전 발생여부를 목적함수 계산 전에 확인하고 정전을 발생시키는 경우는 목적함수 계산을 수행하지 않고 목적함수 기준 정렬과정에서 제일 낮은 순위가 되도록 목적함수 값을 부여함으로써, 불필요한 조류계산을 방지하여 연산속도를 향상시킬 수 있다.
S20 단계에서 공통루프경로를 검토하여 정전발생 가능성을 판단하여 목적함수 계산을 수행하지 않도록 배제한 후 AMI 대표부하 산출부(30)가 AMI 데이터를 전처리하여 대표 부하값을 산출한다(S30).
AMI에서 기록된 데이터는 통신 불량 등으로 모든 데이터가 기록되지 않는 실정이다. 따라서 모든 부하점의 시간별 부하 패턴을 생성하기 위해서는 동일 부하의 근무일이며 같은 월의 데이터를 모두 평균값을 적용하여 대표 부하를 생성한다. 이렇게 처리하면 보통 한 달에 근무일은 20~23일 수준이므로 이중 한 번이라도 데이터가 입력되면 평균값 도출이 가능하며, 이 부하값을 기준으로 손실 등의 목적함수를 계산할 수 있다.
즉, AMI 대표부하 산출부(30)는 AMI를 통해 입력된 부하데이터에 대해 월별, 근무일, 시간대별로 데이터를 분류한 후 분류된 각 데이터의 평균값을 계산하여 대표 부하값을 산출할 수 있다.
따라서 특정 월 근무일에 24시간의 시간별로 데이터를 갖는 데이터로 활용할 수 있다.
S30 단계에서 대표 부하값을 산출한 후 재생에너지 수용력 산출부(40)는 배전선로에서 수용 가능한 재생에너지를 산출한다(S40).
배전계통에서 재생에너지의 수용력을 평가하기 위해서는 선로 말단의 가상의 추가 재생에너지의 허용 용량의 합으로 산출할 수 있다.
예를 들어, 먼저 선로 말단 노드를 설정하기 위해 도 1에 도시된 배전계통에서 변전소의 변압기 2차측 노드부터 선로의 저항 값을 모두 누적하여 가장 큰 저항 값을 갖는 노드를 선로의 말단으로 설정할 수 있다.
이렇게 각 배전선로(D/L)별로 말단 노드가 결정되면 기존의 부하 및 발전량의 데이터에 추가적으로 가상의 재생에너지의 발전량을 적용하여 조류계산을 수행한다. 이때 가상으로 추가되는 재생에너지의 용량은 일정한 단위로 증가시켜가며 반복하여 연산하고 전압 및 선로의 용량이 제한 영역을 초과하지 않으면 계속 증가시켜 문제가 일어나지 않는 한계 값을 도출할 수 있다.
예를 들어, 재생에너지 증가 발전량 단위는 50kW 또는 10kW 등이 될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 다수의 배전선로 중에서 일부 선로만 전압의 허용범위를 초과하거나 선로 용량을 초과하면 해당 배전선로는 한계값에 도달한 것으로 정하고 재생에너지 증가 발전량을 한 단계 줄여서 고정값으로 정한다. 그리고 나머지 배전선로에 대해서 같은 연산을 수행하여 모든 배전선로의 허용범위 내에서 접속 가능한 재생에너지 총량을 산출하고, 이를 최적 재구성을 위한 유전알고리즘에 목적함수로 활용할 수 있다.
S40 단계에서 재생에너지 수용력을 산출하고 계통 재구성부(50)는 처리방식 선택부(10)에서 선택된 처리방식을 기반으로 공통루프 검토부(20)에서 검토된 상시개방점과 AMI 대표부하 산출부(30)에서 산출된 대표 부하값 및 재생에너지 수용력 산출부(40)에서 산출된 재생에너지를 기반으로 유전알고리즘을 이용하여 상시개방점을 변경하고 조류계산을 수행하여 전압 및 선로 용량 초과 여부와 손실 및 부하밸런스 같은 목적함수를 반복적으로 계산한 후 목적함수 값 기준으로 정렬하여 배전계통을 재구성한다(S50).
예를 들어, 도 5에서 S126 단계를 통해 병렬처리로만 계속적으로 목적함수를 계산하고, 반대로 순차처리가 빠르게 동작하면 S128 단계를 통해 순차처리로만 목적함수를 계산할 수 있다.
여기서 병렬처리로 연산을 하게 되면 각각의 CPU코어는 염색체군의 목적함수를 연산하게 되고, 모든 염색체군의 목적함수 연산이 끝나면 S114 단계에서 순차처리 연산으로 정렬 및 신규 염색체 생성를 생성한다.
목적함수의 병렬 연산은 조류계산의 구현이 C언어로 되어 있으면 OpenMP 또는 MPI 라이브러리를 활용하여 구현이 가능하며 Matlab으로 조류계산을 수행할 때는 parallel computing toolbox의 기능을 활용하면 구현이 가능하다.
도 10과 같이 정렬된 목적함수 중 하위 70%의 값은 삭제하고 상위에서 2개를 임의로 선택하여 새로운 염색체(상시개방스위치 집합)을 생성하여 하위 70%를 대체한 후 새롭게 추가된 하위 70%의 염색체에 대한 목적함수를 다시 계산하고 정렬하여 새롭게 목적함수가 개선된 솔루션이 상위 30% 이내로 유지되도록 진화과정을 계속적으로 반복하게 된다.
정렬된 목적함수 기준으로 최상의 목적함수 값이 사전에 설정된 횟수 이상 유지되면 더 이상 새로운 최적 재구성 솔루션을 찾지 못하게 되면 S118 단계에서 연산종료 조건에 따라 유전알고리즘의 연산이 종료된다.
연산이 종료되면 도 10에 도시된 바와 같이 상시개방점의 조합과 그에 해상하는 목적함수 값이 기록된 테이블 데이터를 결과로 얻을 수 있다. 이중 사전에 설정된 수만큼 결과로 운영자에게 화면으로 표시하고 레포트 양식으로 재구성 전후 스위치들의 목록을 제공할 수 있다.
예를 들어, 20개의 솔루션만 결과로 제시한다면 염색체군에서 목적함수 값 기준으로 20개의 재구성 솔루션만 레포트 및 결과화면으로 제공한다. 이렇게 다수의 재구성 솔루션을 제공하면 운영자가 보호협조 등 다른 조건들을 검토하여 실제 재구성 솔루션을 기반으로 제공된 솔루션 중에서 우선순위에 따라서 선택하여 배전계통을 재구성하도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 배전계통 재구성 방법에 따르면, 유전알고리즘의 순차처리와 병렬처리를 자동으로 선택하여 목적함수를 연산하고, 상시 개방점의 공통루프경로를 검토하여 순위를 조정하며, AMI(Advanced Metering Infrastructure) 데이터를 전처리하여 대표 부하값으로 적용하고, 재생에너지의 접속 수용력을 산출하여 목적함수를 산출함으로써, 대규모 배전계통의 재구성 솔루션 도출에 소요되는 연산시간을 매우 크게 단축시킬 수 있으며, 다수의 솔루션을 도출하여 최상의 솔루션이 실제 적용이 불가능하여도 차상위 솔루션을 검토하여 적용할 수 있도록 할 수 있다.
본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 처리방식 선택부
20 : 공통루프 검토부
30 : AMI 대표부하 산출부
40 : 재생에너지 수용력 산출부
50 : 계통 재구성부

Claims (12)

  1. 유전알고리즘을 이용하여 목적함수를 연산하기 위한 병렬처리와 순차처리를 선택하는 처리방식 선택부;
    배전계통의 상시개방점의 위치를 기반으로 공통루프경로를 검토하여 배제하는 공통루프 검토부;
    AMI 데이터를 전처리하여 대표 부하값을 산출하는 AMI 대표부하 산출부;
    배전선로에서 수용 가능한 재생에너지를 산출하는 재생에너지 수용력 산출부; 및
    상기 처리방식 선택부에서 선택된 처리방식을 기반으로 상기 공통루프 검토부에서 검토된 상기 상시개방점과 상기 AMI 대표부하 산출부에서 산출된 상기 대표 부하값 및 상기 재생에너지 수용력 산출부에서 산출된 재생에너지를 기반으로 상기 유전알고리즘을 이용하여 상기 배전계통을 재구성하는 계통 재구성부;를 포함하되,
    상기 처리방식 선택부는, 유전알고리즘을 이용하여 순차처리와 병렬처리로 최초 1회씩 목적함수를 계산하여 연산시간을 측정한 후 상기 연산시간의 우위에 따라 순차처리와 병렬처리 중 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 공통루프 검토부는, 상기 배전계통에서 상기 상시개방점의 위치가 변경 가능한 루프경로를 도출한 후 2개의 상기 상시개방점의 조합에 의해 정전이 발생하는 상기 공통루프경로를 도출하여 제일 낮은 순위가 되도록 목적함수 값을 부여하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 AMI 대표부하 산출부는, AMI를 통해 입력된 부하데이터에 대해 월별, 근무일, 시간대별로 데이터를 분류한 후 평균값을 적용하여 상기 대표 부하값을 산출하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 재생에너지 수용력 산출부는, 상기 배전선로 말단에 가상의 재생에너지를 일정단위로 증가시키며 접속하여 가상의 접속 수용력을 산출하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 재생에너지 수용력 산출부는, 상기 배전선로 마다 전압 및 선로 용량의 제한값을 초과하지 않은 용량으로 접속하고, 상기 배전선로 마다 접속된 용량을 합산하여 상기 배전계통의 재생에너지 접속 수용력으로 산출하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 장치.
  7. 처리방식 선택부가 유전알고리즘을 이용하여 목적함수를 연산하기 위한 병렬처리와 순차처리를 선택하는 단계;
    공통루프 검토부가 배전계통의 상시개방점의 위치를 기반으로 공통루프경로를 검토하여 배제하는 단계;
    AMI 대표부하 산출부가 AMI 데이터를 전처리하여 대표 부하값을 산출하는 단계;
    재생에너지 수용력 산출부가 배전선로에서 수용 가능한 재생에너지를 산출하는 단계; 및
    계통 재구성부가 상기 처리방식 선택부에서 선택된 처리방식을 기반으로 상기 공통루프 검토부에서 검토된 상기 상시개방점과 상기 AMI 대표부하 산출부에서 산출된 상기 대표 부하값 및 상기 재생에너지 수용력 산출부에서 산출된 재생에너지를 기반으로 유전알고리즘을 이용하여 상기 배전계통을 재구성하는 단계;를 포함되,
    상기 병렬처리와 상기 순차처리를 선택하는 단계는,
    상기 처리방식 선택부가, 유전알고리즘을 이용하여 상기 순차처리와 상기 병렬처리로 최초 1회씩 목적함수를 계산하여 연산시간을 측정하는 단계; 및
    상기 처리방식 선택부가 측정된 상기 연산시간에 기초하여 상기 연산시간의 우위에 따라 상기 순차처리와 상기 병렬처리 중 하나를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 방법.
  8. 삭제
  9. 제 7항에 있어서, 상기 공통루프경로를 검토하여 배제하는 단계는,
    상기 공통루프 검토부가 상기 배전계통에서 상기 상시개방점의 위치가 변경 가능한 루프경로를 도출하는 단계;
    상기 공통루프 검토부가 상기 루프경로를 도출한 후 2개의 상기 상시개방점의 조합에 의해 정전이 발생하는 상기 공통루프경로를 도출하는 단계; 및
    상기 공통루프 검토부가 도출된 상기 공통루프경로에 대해 제일 낮은 순위가 되도록 목적함수 값을 부여하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 방법.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 대표 부하값을 산출하는 단계는,
    상기 AMI 대표부하 산출부가 AMI를 통해 입력된 부하데이터에 대해 월별, 근무일, 시간대별로 데이터를 분류하는 단계; 및
    상기 AMI 대표부하 산출부가 분류된 각 데이터의 평균값을 계산하여 상기 대표 부하값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 방법.
  11. 제 7항에 있어서, 상기 수용 가능한 재생에너지를 산출하는 단계는,
    상기 재생에너지 수용력 산출부가 상기 배전선로 말단에 가상의 재생에너지를 일정단위로 증가시키며 접속하는 단계; 및
    상기 재생에너지 수용력 산출부가 상기 배전선로 말단에 접속된 가상의 재생에너지 용량을 상기 배전선로 마다 합산하여 상기 배전계통의 재생에너지 접속 수용력으로 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 가상의 재생에너지를 일정단위로 증가시키며 접속하는 단계는, 상기 배전선로 마다 전압 및 선로 용량의 제한값을 초과하지 않은 용량으로 접속하는 것을 특징으로 하는 배전계통 재구성 방법.
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