KR102568403B1 - Methdo and system for controlling distribution network including numerous distributed energy resource - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 분산전원을 구비하는 배전 계통 제어 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제함과 동시에 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 조절할 수 있는 복수의 분산전원을 구비하는 배전 계통 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명에서는, 제1 제어부가, 제1 배전 계통에 구비되는 하나 이상의 분산전원의 연계점에서의 연계 전압 값과 상기 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값을 수집하는 분산전원 특성치 수집 단계; 상기 각 분산전원의 연계점 전압 값을 기준으로 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점을 산출하는 기준 연계 지점 산출 단계; 상기 기준 연계 지점부터 상기 제1 배전 계통의 종단까지의 영역(=말단부)에 포함되는 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=말단부 무효 전력)을 산출하고, 상기 기준 연계 지점부터 상단의 일부 영역(=중간부)에 포함되는 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=중간부 무효 전력)이 상기 말단부 무효 전력을 상쇄할 수 있도록 상기 중간부를 산정하는 제1 배전 계통 구분 단계; 및 상기 제1 제어부가, 상기 중간부와 상기 말단부에 포함되는 분산전원의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압이 상기 기준 범위를 벗어나지 않도록 제어하는 전압 제어 단계;를 포함하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법을 개시한다.The present invention relates to a method and system for controlling a distribution system having a plurality of distributed power sources, and more particularly, to a voltage in a first distribution system using reactive power of a plurality of distributed power sources included in the first distribution system. A plurality of distributed power sources capable of controlling voltage stability and power flow in the second distribution system by suppressing elevation and controlling reactive power at a high voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system at the same time It relates to a distribution system control method and system provided.
In the present invention, a distributed power generation characteristic value collection step in which a first control unit collects a link voltage value at a link point of one or more distributed power sources provided in a first distribution system and a value of reactive power that can be generated by each of the distributed power sources; a reference connection point calculation step of calculating a reference connection point at which the voltage of the first distribution system is out of a predetermined reference range based on the connection point voltage value of each of the distributed power sources; The sum of generating reactive power values (= terminal reactive power) of each distributed power source included in the area from the reference connection point to the end of the first distribution system (= end) is calculated, and the A first distribution system classification step of calculating the intermediate portion so that the sum of the reactive power values that can be generated from each distributed power source included in the partial area (= middle portion) (= middle portion reactive power) can offset the end portion reactive power; and a voltage control step of controlling, by the first control unit, the voltage of the first distribution system not to deviate from the reference range using reactive power of distributed power sources included in the middle part and the end part. Disclosed is a method for controlling a power distribution system having resources.
Description
본 발명은 복수의 분산전원을 구비하는 배전 계통 제어 방법 및 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제함과 동시에 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 조절할 수 있는 복수의 분산전원을 구비하는 배전 계통 제어 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method and system for controlling a distribution system having a plurality of distributed power sources, and more particularly, to a voltage in a first distribution system using reactive power of a plurality of distributed power sources included in the first distribution system. A plurality of distributed power sources capable of controlling voltage stability and power flow in the second distribution system by suppressing elevation and controlling reactive power at a high voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system at the same time It relates to a distribution system control method and system provided.
최근 태양광 발전, 풍력 발전 등 재생 가능 에너지를 이용하는 다수의 분산전원(Distributed Energy Resource, DER)을 구비하는 배전 계통을 구현하기 위하여 다양한 시도가 이루어지고 있으며, 이에 따라 배전 계통 내 소용량 분산전원의 숫자가 지속적으로 증가하는 추세이다.Recently, various attempts have been made to implement a distribution system equipped with a plurality of distributed energy resources (DER) using renewable energy such as solar power generation and wind power generation. Accordingly, the number of small-capacity distributed power sources in the distribution system is a continuously increasing trend.
그런데, 소용량의 분산전원이라 하더라도 다수의 분산전원이 배전 계통 내에 존재하게 되는 경우 배전 계통의 전력 품질에 상당한 악영향을 미칠 수 있게 된다. 보다 구체적으로, 배전 선로의 임피던스가 큰 저압 배전 계통에 다수의 분산전원이 존재하는 경우 배전 계통 내에서 전압 승강의 문제가 발생할 수 있고, 이에 따라 사용자의 기기가 손상되거나 부품을 열화시켜 기기의 수명을 단축시키는 등 다양한 문제를 초래하게 된다.However, when a large number of distributed power sources exist in a distribution system even for a small-capacity distributed power source, the power quality of the distribution system may be significantly adversely affected. More specifically, when a large number of distributed power sources exist in a low-voltage distribution system with a large impedance of distribution lines, a problem of voltage rise may occur within the distribution system, resulting in damage to the user's device or deterioration of parts and thus the life of the device. shortening it, which causes various problems.
나아가, 배전 계통 내에 소용량의 분산전원이 다수 존재하는 경우 상기 저압 배전 계통이 연계되는 고압 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류에도 악영향을 미칠 수 있다.Furthermore, when a plurality of small-capacity distributed power sources exist in the distribution system, voltage stability and power flow in the high-voltage distribution system to which the low-voltage distribution system is connected may be adversely affected.
이에 따라, 배전 계통 내에 소용량의 분산전원이 다수 존재하는 경우에도, 상기 다수의 분산전원이 구비되는 저압 배전 계통에서의 전압 승강 발생을 방지할 수 있으며, 나아가 상기 저압 배전 계통이 연계되는 고압 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 효과적으로 조절할 수 있는 배전 계통 제어 방법 및 시스템이 절실히 요구되고 있다.Accordingly, even when there are a plurality of small-capacity distributed power sources in the power distribution system, it is possible to prevent voltage rise and drop in the low-voltage power distribution system equipped with the plurality of distributed power sources, and furthermore, the high-voltage power distribution system in which the low-voltage power distribution systems are connected. There is an urgent need for a distribution system control method and system capable of effectively controlling voltage stability and power flow in a system.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 배전 계통 내에 소용량의 분산전원이 다수 존재하는 경우에도, 상기 다수의 분산전원이 구비되는 저압 배전 계통에서의 전압 승강 발생을 방지할 수 있으며, 나아가 상기 저압 배전 계통이 연계되는 고압 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 효과적으로 조절할 수 있는 배전 계통 제어 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was conceived to solve the problems of the prior art as described above, and prevents voltage rise in a low-voltage distribution system equipped with a plurality of distributed power sources even when a plurality of small-capacity distributed power sources exist in the distribution system. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a distribution system control method and system capable of effectively adjusting voltage stability and power flow in a high-voltage distribution system to which the low-voltage distribution system is connected.
그 외 본 발명의 세부적인 목적은 아래에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 수 있을 것이다.Other detailed objects of the present invention will be clearly identified and understood by experts or researchers in the art through the specific details described below.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 측면에 따른 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법은, 제1 제어부가, 제1 배전 계통에 구비되는 하나 이상의 분산전원의 연계점에서의 연계 전압 값과 상기 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값을 수집하는 분산전원 특성치 수집 단계; 상기 각 분산전원의 연계점 전압 값을 기준으로 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점을 산출하는 기준 연계 지점 산출 단계; 상기 기준 연계 지점부터 상기 제1 배전 계통의 종단까지의 영역(=말단부)에 포함되는 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=말단부 무효 전력)을 산출하고, 상기 기준 연계 지점부터 상단의 일부 영역(=중간부)에 포함되는 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=중간부 무효 전력)이 상기 말단부 무효 전력을 상쇄할 수 있도록 상기 중간부를 산정하는 제1 배전 계통 구분 단계; 및 상기 제1 제어부가, 상기 중간부와 상기 말단부에 포함되는 분산전원의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압이 상기 기준 범위를 벗어나지 않도록 제어하는 전압 제어 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In a method for controlling a distribution system having a plurality of distributed resources according to an aspect of the present invention for solving the above problems, a first control unit has a connection voltage value at a connection point of one or more distributed power sources provided in the first distribution system. and a distributed power generation characteristic value collection step of collecting a value of reactive power that can be generated for each of the distributed power sources. a reference connection point calculation step of calculating a reference connection point at which the voltage of the first distribution system is out of a predetermined reference range based on the connection point voltage value of each of the distributed power sources; The sum of generating reactive power values (= terminal reactive power) of each distributed power source included in the area from the reference connection point to the end of the first distribution system (= end) is calculated, and the A first distribution system classification step of calculating the intermediate portion so that the sum of the reactive power values that can be generated from each distributed power source included in the partial area (= middle portion) (= middle portion reactive power) can offset the end portion reactive power; and a voltage control step of controlling, by the first control unit, the voltage of the first distribution system not to deviate from the reference range by using reactive power of distributed power sources included in the middle part and the end part. do.
이때, 상기 전압 제어 단계는, 상기 제1 제어부가, 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 제어를 위하여, 상기 제1 배전 계통에서 이용 가능한 무효 전력 값(=제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력)을 제 2 제어부로 전송하는 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력 전송 단계; 및 상기 제2 제어부로부터 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 설정치를 수신하고, 상기 수신된 무효 전력 설정치에 기초하여 상기 제1 배전 계통의 각 분산전원에 대하여 무효 전력을 분배하는 무효 전력 분배 단계;를 포함할 수 있다.At this time, in the voltage control step, the first control unit controls the reactive power for the high-voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system, the reactive power value available in the first distribution system ( = A first distribution system available reactive power transmission step of transmitting the first distribution system available reactive power) to a second control unit; and receiving a reactive power set value for a high-voltage connection point at which the first distribution system is connected to a second distribution system from the second control unit, and based on the received reactive power set value, each distributed power source of the first distribution system is provided. Reactive power distribution step of distributing reactive power to; may include.
또한, 상기 제1 배전 계통 구분 단계에서는, 상기 말단부 및 중간부에 더하여 상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역을 인출부로 산정할 수 있다.Also, in the step of classifying the first power distribution system, an area above the middle part in the first power distribution system in addition to the end part and the middle part may be calculated as a lead-out part.
또한, 상기 기준 연계 지점 산출 단계에서는, 상기 제1 배전 계통의 전압이 상한 기준값(Vhigh) 보다 크거나 하한 기준값(Vlow) 보다 작게 되는 기준 연계 지점을 산출할 수 있다.In addition, in the step of calculating the reference connection point, a reference connection point at which the voltage of the first distribution system is greater than the upper limit reference value V high or less than the lower limit reference value V low may be calculated.
이때, 상기 기준 연계 지점 산출 단계에서 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 상한 기준값(Vhigh) 보다 큰 경우, 상기 전압 제어 단계에서는 상기 말단부와 상기 중간부에 포함되는 분산전원의 용량성 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압을 제어할 수 있다.At this time, in the step of calculating the reference linkage point, when the voltage of the reference linkage point is greater than the upper limit reference value (V high ), the voltage control step uses the capacitive reactive power of the distributed power supply included in the end part and the middle part. Thus, the voltage of the first distribution system may be controlled.
또한, 상기 기준 연계 지점 산출 단계에서 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 하한 기준값(Vlow) 보다 작은 경우, 상기 전압 제어 단계에서는 상기 말단부와 상기 중간부에 포함되는 분산전원의 유도성 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압을 제어할 수 있다.In addition, in the step of calculating the reference linkage point, when the voltage of the reference linkage point is smaller than the lower limit reference value (V low ), the voltage control step uses inductive reactive power of the distributed power supply included in the end part and the middle part. Thus, the voltage of the first distribution system may be controlled.
나아가, 상기 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력은, 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 상한 기준값(Vhigh) 보다 큰 경우에는, 유도성 무효 전력은 인출부(=상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역)와 상기 중간부 및 상기 말단부에 포함되는 각 분산전원의 유도성 무효 전력의 합이고, 용량성 무효 전력은 상기 인출부에 포함되는 각 분산전원의 용량성 무효 전력의 합일 수 있다.Furthermore, in the first distribution system available reactive power, when the voltage of the reference connection point is greater than the upper limit reference value (V high ), inductive reactive power is applied to the drawout unit (= the intermediate unit in the first distribution system). upper region) and the inductive reactive power of each distributed power source included in the middle portion and the end portion, and the capacitive reactive power may be the sum of the capacitive reactive power of each distributed power source included in the drawing portion. .
또한, 상기 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력은, 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 하한 기준값(Vlow) 보다 작은 경우에는, 유도성 무효 전력은 인출부(=상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역)에 포함되는 각 분산전원의 유도성 무효 전력의 합이고, 용량성 무효 전력은 상기 인출부, 상기 중간부 및 상기 말단부에 포함되는 각 분산전원의 용량성 무효 전력의 합일 수 있다.In addition, the available reactive power of the first distribution system, when the voltage of the reference connection point is smaller than the lower limit reference value V low , inductive reactive power is obtained from the drawout part (= the intermediate part in the first distribution system). It is the sum of the inductive reactive power of each distributed power source included in the upper region), and the capacitive reactive power may be the sum of the capacitive reactive power of each distributed power source included in the drawing part, the middle part, and the end part. .
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 분산전원을 구비하는 배전 계통 제어 방법 및 시스템에서는, 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제함과 동시에 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 효과적으로 조절할 수 있게 된다.Accordingly, in the distribution system control method and system having a plurality of distributed power sources according to an embodiment of the present invention, in the first distribution system by using the reactive power of the plurality of distributed power sources included in the first distribution system. Voltage stability and power flow in the second distribution system can also be effectively adjusted by suppressing the voltage rise and lowering and controlling reactive power at a high-voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템의 구성도를 예시하고 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법의 순서도를 예시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템의 블록도를 예시하고 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템에서의 제1 배전 계통에 대한 인출부, 중간부, 말단부의 구분을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템에서의 분산전원에 대한 무효 전력 분배를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템에서의 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력 산출을 설명하는 도면이다.The accompanying drawings, which are included as part of the detailed description to aid understanding of the present invention, provide examples of the present invention and explain the technical idea of the present invention together with the detailed description.
1 illustrates a configuration diagram of a power distribution system control system according to an embodiment of the present invention.
2 illustrates a flowchart of a method for controlling a power distribution system according to an embodiment of the present invention.
3 illustrates a block diagram of a power distribution grid control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram explaining classification of a lead-out part, an intermediate part, and an end part of a first distribution system in a method and system for controlling a power distribution system according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram explaining reactive power distribution for distributed power in a power distribution system control method and system according to an embodiment of the present invention.
6 is a diagram explaining calculation of available reactive power in a first distribution system in a method and system for controlling a distribution system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.The present invention can apply various transformations and can have various embodiments. Hereinafter, specific embodiments will be described in detail based on the accompanying drawings.
이하의 실시예는 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The following examples are provided to facilitate a comprehensive understanding of the methods, apparatus and/or systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다. In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification. Terms used in the detailed description are only for describing the embodiments of the present invention, and should not be limiting. Unless expressly used otherwise, singular forms of expression include plural forms. In this description, expressions such as "comprising" or "comprising" are intended to indicate any characteristic, number, step, operation, element, portion or combination thereof, one or more other than those described. It should not be construed to exclude the existence or possibility of any other feature, number, step, operation, element, part or combination thereof.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In addition, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are used for the purpose of distinguishing one component from another. used only as
아래에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 분산전원을 구비하는 배전 계통 제어 방법 및 시스템에 대한 예시적인 실시 형태들을 첨부된 도면을 참조하여 차례로 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of a power distribution system control method and system having a plurality of distributed power sources according to an embodiment of the present invention will be sequentially described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템(10)의 구성도가 도시되어 있다. 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템(10)에서는, 22.9kV 등 고압의 1차 피더(Primary feeder) 측에 필요한 무효 전력 뿐만 아니라, 380V 등 저압의 2차 피더(Secondary feeder) 측의 전압 제어 까지 고려하여 다수의 소용량 분산자원(DER)을 제어하는 것을 특징으로 한다. First, in FIG. 1, a configuration diagram of a power distribution system control system 10 according to an embodiment of the present invention is shown. As can be seen in FIG. 1 , in the power distribution system control system 10 according to an embodiment of the present invention, not only reactive power required for the primary feeder side of high voltage such as 22.9 kV, but also low voltage such as 380 V It is characterized by controlling a plurality of small-capacity distributed resources (DER) in consideration of voltage control on the secondary feeder side.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템(10)에서는, 저압의 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제함과 동시에 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 조절할 수 있게 된다.Accordingly, in the distribution system control system 10 according to an embodiment of the present invention, the voltage is raised and lowered in the first distribution system using reactive power of a plurality of distributed power sources included in the low-voltage first distribution system. At the same time as suppressing, reactive power at a high-voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system is controlled, so that voltage stability and power flow in the second distribution system can be adjusted.
보다 구체적으로, 도 2에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법의 순서도를 예시하고 있다.More specifically, FIG. 2 illustrates a flow chart of a method for controlling a power distribution system according to an embodiment of the present invention.
도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법은, 제1 제어부(100)가, 제1 배전 계통에 구비되는 하나 이상의 분산전원(300)의 연계점에서의 연계 전압 값과 상기 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값을 수집하는 분산전원 특성치 수집 단계(S100), 상기 각 분산전원(300)의 연계점 전압 값을 기준으로 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점을 산출하는 기준 연계 지점 산출 단계(S200), 상기 기준 연계 지점부터 상기 제1 배전 계통의 종단까지의 영역(=말단부)에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=말단부 무효 전력)을 산출하고, 상기 기준 연계 지점부터 상단의 일부 영역(=중간부)에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=중간부 무효 전력)이 상기 말단부 무효 전력을 상쇄할 수 있도록 상기 중간부를 산정하는 제1 배전 계통 구분 단계(S300) 및 상기 제1 제어부(100)가, 상기 중간부와 상기 말단부에 포함되는 분산전원(300)의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압이 상기 기준 범위를 벗어나지 않도록 제어하는 전압 제어 단계(S400)를 포함하게 된다.As can be seen in FIG. 2 , in the power distribution system control method according to an embodiment of the present invention, the first control unit 100 is at a connection point of one or more distributed power sources 300 provided in the first power distribution system. Distributed power supply characteristic value collection step (S100) of collecting the linked voltage value and the possible reactive power value of each distributed power source, and the voltage of the first distribution system is determined in advance based on the linked point voltage value of each distributed power source 300. A reference connection point calculating step (S200) of calculating a reference connection point outside a predetermined reference range, power generation of each distributed power source 300 included in the area from the reference connection point to the end (= end) of the first distribution system. The sum of possible reactive power values (= end reactive power) is calculated, and the sum of possible reactive power values generated by each distributed power source 300 included in a partial region (= middle portion) from the reference connection point to the upper portion (= middle portion) A first distribution system classification step (S300) of calculating the intermediate portion so that the partial reactive power) can offset the reactive power at the distal portion, and the first control unit 100, the distributed power source included in the intermediate portion and the distal portion ( A voltage control step (S400) of controlling the voltage of the first power distribution system so that it does not deviate from the reference range by using the reactive power of 300) is included.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법에서, 상기 상기 전압 제어 단계(S400)는, 상기 제1 제어부(100)가, 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 제어를 위하여, 상기 제1 배전 계통에서 이용 가능한 무효 전력 값(=제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력)을 제 2 제어부(200)로 전송하는 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력 전송 단계(S410) 및 상기 제2 제어부(200)로부터 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 설정치를 수신하고, 상기 수신된 무효 전력 설정치에 기초하여 상기 제1 배전 계통의 각 분산전원(300)에 대하여 무효 전력을 분배하는 무효 전력 분배 단계(S420)를 포함할 수 있다.Furthermore, in the power distribution system control method according to an embodiment of the present invention, in the voltage control step (S400), the first control unit 100 connects the first power distribution system to the second power distribution system. Reactive power transmission available in the first distribution system for transmitting the reactive power value available in the first distribution system (= available reactive power in the first distribution system) to the second control unit 200 for reactive power control for points In step S410 and the second control unit 200 receives a reactive power set value for a high-voltage connection point to which the first distribution system is linked to a second distribution system, and the first power distribution system receives a reactive power set value based on the received reactive power set value. A reactive power distribution step (S420) of distributing reactive power to each distributed power source 300 of the power distribution system may be included.
또한, 도 3에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템(10)의 순서도를 예시하고 있다.3 illustrates a flow chart of the power distribution system control system 10 according to an embodiment of the present invention.
도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템(10)은, 제1 배전 계통에 구비되는 하나 이상의 분산전원(300)의 연계점에서의 연계 전압 값과 상기 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값을 수집하고, 상기 각 분산전원(300)의 연계점 전압 값을 기준으로 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점을 산출하며, 상기 기준 연계 지점부터 상기 제1 배전 계통의 종단까지의 영역(=말단부)에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=말단부 무효 전력)을 산출하여, 상기 기준 연계 지점부터 상단의 일부 영역(=중간부)에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=중간부 무효 전력)이 상기 말단부 무효 전력을 상쇄할 수 있도록 상기 중간부를 산정한 후, 상기 중간부와 상기 말단부에 포함되는 분산전원(300)전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압이 상기 기준 범위를 벗어나지 않도록 제어하는 제1 제어부(100)를 포함하여 구성된다.As can be seen in FIG. 3 , the distribution system control system 10 according to an embodiment of the present invention relates to a connection voltage value at a connection point of one or more distributed power sources 300 provided in a first distribution system and the Reactive power values that can be generated from each distributed power source are collected, and based on the voltage value of the linkage point of each distributed power source 300, a reference linkage point at which the voltage of the first distribution system is out of a predetermined reference range is calculated. The sum of reactive power values (= terminal reactive power) that can be generated by each distributed power source 300 included in the area from the reference connection point to the end of the first distribution system (= end) is calculated, and from the reference connection point After calculating the middle part so that the sum of the generationable reactive power values of each distributed power source 300 included in the upper partial area (= middle part) (= middle part reactive power) can offset the end part reactive power, It is configured to include a first controller 100 that controls the voltage of the first distribution system so that it does not deviate from the reference range by using the power of the distributed power supply 300 included in the middle part and the end part.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 시스템(10)은, In addition, the power distribution system control system 10 according to an embodiment of the present invention,
상기 제1 제어부(100)로부터, 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 제어를 위하여, 상기 제1 배전 계통에서 이용 가능한 무효 전력 값(=제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력)을 전송받은 후, 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 설정치를 송신하는 제2 제어부(200)를 더 포함할 수 있으며, 이때 상기 제1 제어부(100)는 상기 수신된 무효 전력 설정치에 기초하여 상기 제1 배전 계통의 각 분산전원(300)에 대하여 무효 전력을 분배하게 된다.In order to control reactive power from the first control unit 100 to a high-voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system, the reactive power value available in the first distribution system (= use of the first distribution system) The system may further include a second control unit 200 that transmits a reactive power set value for a high-voltage connection point to which the first distribution system is connected to a second distribution system after receiving transmission of possible reactive power). The control unit 100 distributes reactive power to each distributed power source 300 of the first distribution system based on the received reactive power set value.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템(10)에서는, 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원(300)의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제함과 동시에 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 효과적으로 조절할 수 있게 된다.Accordingly, in the distribution system control method and system 10 according to an embodiment of the present invention, the reactive power of the plurality of distributed power sources 300 included in the first distribution system is used to Voltage stability and power flow in the second distribution system can be effectively adjusted by suppressing voltage rise and simultaneously controlling reactive power at a high-voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system.
이하, 도 3과 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템(10)을 각 구성별로 나누어 보다 자세하게 살핀다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3 and 4, the distribution system control method and system 10 according to an embodiment of the present invention will be divided according to each configuration and examined in more detail.
먼저, 상기 분산전원 특성치 수집 단계(S100)에서는, 제1 제어부(100)가 제1 배전 계통에 구비되는 하나 이상의 분산전원(300)의 연계점에서의 연계 전압 값과 상기 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값을 수집하여 취합하게 된다. First, in the distributed power generation characteristic value collection step (S100), the first control unit 100 determines the connection voltage value at the connection point of one or more distributed power sources 300 provided in the first distribution system and each of the distributed power sources 300. It collects and collects the reactive power values that can be generated.
이때, 상기 제1 제어부(100)는 상기 IEC61850 등의 표준 규약을 이용하여 통신을 수행할 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이외에도 상기 분산전원(300)의 연계점에서의 연계 전압 값과 발전 가능 무효 전력 값 등의 데이터를 적절하게 수집할 수 있다면 필요에 따라 적절한 통신 규약을 사용하는 것도 가능하다.At this time, the first control unit 100 may perform communication using a standard protocol such as IEC61850, but the present invention is not necessarily limited thereto, and in addition, the connection voltage at the connection point of the distributed power supply 300 It is also possible to use appropriate communication protocols as needed if data such as values and generating reactive power values can be appropriately collected.
또한, 상기 기준 연계 지점 산출 단계(S200)에서는, 상기 제1 제어부(100)가 상기 각 분산전원(300)의 연계점 전압 값을 기준으로 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점을 산출하게 된다.In addition, in the step of calculating the reference connection point (S200), the first control unit 100 determines that the voltage of the first distribution system is out of a predetermined reference range based on the connection point voltage value of each distributed power source 300. A reference linkage point is calculated.
여기서, 상기 제1 제어부(100)는 상기 제1 배전 계통의 전압이 상한 기준값(Vhigh) 보다 크거나 하한 기준값(Vlow) 보다 작게 되는 기준 연계 지점을 산출할 수 있다.Here, the first control unit 100 may calculate a reference connection point at which the voltage of the first distribution system is greater than the upper limit reference value (V high ) or less than the lower limit reference value (V low ).
예를 들어, 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 배전 계통에는 복수의 분산전원(300)이 포함될 수 있는데, 이때 상기 제1 제어부(100)는 상기 제1 배전 계통에서 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점(도 4의 (A))을 산출하게 된다. For example, as shown in FIG. 4 , a plurality of distributed power sources 300 may be included in the first distribution system. A reference linkage point out of range ((A) in FIG. 4) is calculated.
보다 구체적으로, 상기 제1 배전 계통의 전압 기준 범위가 375V(Vlow) ~ 385V(Vhigh) 라고 할 때, 도 4에서 분산전원(300e)의 연계점 전압이 386V이고 분산전원(300f)의 연계점 전압이 384V이면 상기 제1 배전 계통의 전압이 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점은 도 4의 (A)로 산출될 수 있다.More specifically, when the voltage reference range of the first distribution system is 375V (V low ) to 385V (V high ), in FIG. If the connection point voltage is 384V, the reference connection point where the voltage of the first distribution system is out of the reference range can be calculated as (A) in FIG. 4 .
이어서, 상기 제1 배전 계통 구분 단계(S300)에서, 상기 제1 제어부(100)는 상기 기준 연계 지점부터 상기 제1 배전 계통의 종단까지의 영역(=말단부)에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=말단부 무효 전력)을 산출하고, 상기 기준 연계 지점부터 상단의 일부 영역(=중간부)에 포함되는 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=중간부 무효 전력)이 상기 말단부 무효 전력을 상쇄할 수 있도록 상기 중간부를 산정하게 된다.Subsequently, in the first distribution system classification step (S300), the first control unit 100 determines each distributed power source 300 included in the area from the reference connection point to the end (= end portion) of the first distribution system. The sum of the reactive power values that can be generated (= the reactive power at the end) of The intermediate portion is calculated so that the reactive power) can offset the reactive power at the distal portion.
보다 구체적인 예를 들어, 도 4에서 상기 기준 연계 지점(도 4의 (A))부터 상기 제1 배전 계통의 종단까지의 영역은 말단부로 구분될 수 있다(도 4의 (D)). 이때, 상기 말단부에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값의 합을 말단부 무효 전력으로 산출한 후, 상기 기준 연계 지점부터 상단의 일부 영역(=중간부)에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=중간부 무효 전력)이 상기 말단부 무효 전력을 상쇄할 수 있도록 상기 중간부를 산정하게 된다(도 4의 (C)).For a more specific example, in FIG. 4 , a region from the reference connection point (FIG. 4(A)) to the end of the first power distribution system may be divided into end portions (FIG. 4(D)). At this time, after calculating the sum of the generationable reactive power values of each distributed power source 300 included in the end portion as the end portion reactive power, each distributed power source included in a partial region (= middle portion) from the reference connection point to the upper end. The intermediate portion is calculated so that the sum of the reactive power values that can be generated in (300) (= middle reactive power) can offset the distal reactive power (FIG. 4(C)).
나아가, 상기 제1 배전 계통 구분 단계(S300)에서, 상기 제1 제어부(100)는, 상기 말단부 및 중간부에 더하여 상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역을 인출부로 산정할 수 있다(도 4의 (B)).Furthermore, in the first distribution system division step (S300), the first control unit 100 may calculate an area above the middle part in the first distribution system as a drawing part in addition to the end part and the middle part. (Fig. 4 (B)).
또한, 상기 전압 제어 단계(S400)에서는, 상기 제1 제어부(100)가, 상기 중간부와 상기 말단부에 포함되는 분산전원(300)의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압이 상기 기준 범위를 벗어나지 않도록 제어하게 된다.In addition, in the voltage control step (S400), the first control unit 100 uses the reactive power of the distributed power supply 300 included in the middle part and the end part to determine the voltage of the first distribution system as the reference. It is controlled so that it does not go out of range.
이와 같이, 상기 제1 제어부(100)는 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점을 기준으로 하여, 상기 제1 배전 계통을 인출부, 중간부, 말단부로 구분하고, 이를 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나지 않도록 제어할 수 있게 된다.In this way, the first control unit 100 divides the first distribution system into a drawout part, a middle part, and an end part based on a reference connection point where the voltage of the first distribution system is out of a predetermined reference range, Using this, it is possible to control the voltage of the first power distribution system so that it does not deviate from a predetermined reference range.
나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템(10)에서는 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원(300)의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제할 뿐만 아니라, 이와 함께 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 조절할 수 있게 된다.Furthermore, in the distribution system control method and system 10 according to an embodiment of the present invention, the voltage is raised and lowered in the first distribution system by using the reactive power of the plurality of distributed power sources 300 included in the first distribution system. In addition, voltage stability and power flow in the second distribution system can be adjusted by controlling reactive power at a high-voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system.
보다 구체적으로, 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템(10)에서는, 상기 제1 제어부(100)가 제1 배전 계통에 포함되는 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값을 취합하고(S1110), 상기 각 분산전원(300)의 발전 가능 무효 전력 값을 배전 계통 관리 시스템(DMS) 등 제2 제어부(200)로 전송한 후(S1120), 상기 제2 제어부(200)로부터 상기 제1 배전 계통이 연계되는 특고압 연계점에 대한 무효전력 설정치를 수신할 수 있다(S1130). 또한, 상기 제1 제어부(100)는 상기 제1 배전 계통에 포함되는 각 분산전원(300)의 연계점에서의 연계 전압 값을 피드백 받게 된다(S1140). 이에 따라, 상기 제1 제어부(100)는 상기 제2 제어부(200)로부터 수신된 무효전력 설정치와 상기 제1 배전 계통에 포함되는 각 분산전원(300)의 연계점에서의 연계 전압 값을 고려하여, 상기 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원(300)의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제함과 동시에, 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 조절하게 된다.More specifically, as shown in FIG. 5 , in the distribution system control method and system 10 according to an embodiment of the present invention, the first control unit 100 includes each distributed power source included in the first distribution system. After collecting the possible generation reactive power values of 300 (S1110) and transmitting the generationable reactive power values of each distributed power source 300 to the second control unit 200 such as the distribution system management system (DMS) (S1120) ), a reactive power set value for a special high voltage connection point to which the first distribution system is connected may be received from the second control unit 200 (S1130). In addition, the first control unit 100 receives feedback of a linkage voltage value at a linkage point of each distributed power source 300 included in the first distribution system (S1140). Accordingly, the first control unit 100 considers the reactive power set value received from the second control unit 200 and the connection voltage value at the connection point of each distributed power supply 300 included in the first distribution system. , Using the reactive power of the plurality of distributed power sources 300 included in the first distribution system, voltage rise in the first distribution system is suppressed and at the same time, the first distribution system is linked with the second distribution system. The voltage stability and power flow in the second distribution system are also adjusted by controlling the reactive power at the high-voltage connection point.
보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 계통 제어 방법 및 시스템(10)에서, 상기 전압 제어 단계(S400)는, 상기 제1 제어부(100)가, 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 제어를 위하여, 상기 제1 배전 계통에서 이용 가능한 무효 전력 값(=제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력)을 제 2 제어부(200)로 전송하는 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력 전송 단계(S410) 및 상기 제2 제어부(200)로부터 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 설정치를 수신하고, 상기 수신된 무효 전력 설정치에 기초하여 상기 제1 배전 계통의 각 분산전원(300)에 대하여 무효 전력을 분배하는 무효 전력 분배 단계(S420)를 포함할 수 있다.More specifically, in the power distribution system control method and system 10 according to an embodiment of the present invention, in the voltage control step (S400), the first control unit 100 causes the first power distribution system to control the second power distribution system. 1st distribution for transmitting the reactive power value available in the 1st distribution system (= available reactive power in the 1st distribution system) to the 2nd control unit 200 for reactive power control for the high-voltage connection point linked to the grid A system usable reactive power transmission step (S410) and receiving a reactive power set value for a high-voltage connection point where the first distribution system is connected to a second distribution system from the second control unit 200, and the received reactive power set value It may include a reactive power distribution step (S420) of distributing reactive power to each distributed power source 300 of the first distribution system based on .
이때, 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력은, 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 상한 기준값(Vhigh) 보다 큰 경우에는, 유도성 무효 전력은 인출부(=상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역)와 상기 중간부 및 상기 말단부에 포함되는 각 분산전원(300)의 유도성 무효 전력의 합으로 산출될 수 있고, 용량성 무효 전력은 상기 인출부에 포함되는 각 분산전원(300)의 용량성 무효 전력의 합으로 산출될 수 있다.At this time, as can be seen in FIG. 6 , in the first distribution system available reactive power, when the voltage of the reference linkage point is greater than the upper limit reference value V high , the inductive reactive power is applied to the draw unit (= It can be calculated as the sum of the inductive reactive power of each distribution power source 300 included in the middle portion and the end portion) and the region above the middle portion in the first distribution system, and the capacitive reactive power is the drawn out It can be calculated as the sum of the capacitive reactive power of each distributed power source 300 included in the unit.
또한, 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 하한 기준값(Vlow) 보다 작은 경우에는, 상기 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력이 유도성 무효 전력은 인출부(=상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역)에 포함되는 각 분산전원의 유도성 무효 전력의 합으로 산출되고, 용량성 무효 전력은 상기 인출부, 상기 중간부 및 상기 말단부에 포함되는 각 분산전원의 용량성 무효 전력의 합으로 산출될 수 있다.In addition, when the voltage of the reference connection point is smaller than the lower limit reference value (V low ), the first distribution system available reactive power is inductive reactive power at the drawout portion (= greater than the intermediate portion in the first distribution system). The upper region) is calculated as the sum of the inductive reactive power of each distributed power source included in the area), and the capacitive reactive power is the sum of the capacitive reactive power of each distributed power source included in the drawing part, the middle part, and the end part. can be derived.
또한, 상기 기준 연계 지점 산출 단계(S200)에서 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 상한 기준값(Vhigh) 보다 큰 경우에는, 상기 전압 제어 단계(S400)에서 상기 말단부와 상기 중간부에 포함되는 분산전원의 용량성 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압을 제어할 수 있으며, 반면 상기 기준 연계 지점 산출 단계(S200)에서 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 하한 기준값(Vlow) 보다 작은 경우에는, 상기 전압 제어 단계(S400)에서 상기 말단부와 상기 중간부에 포함되는 분산전원의 유도성 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압을 제어할 수 있게 된다.In addition, when the voltage of the reference linkage point is greater than the upper limit reference value V high in the step of calculating the reference linkage point (S200), the distributed power supply included in the end part and the middle part is in the voltage control step (S400). It is possible to control the voltage of the first distribution system using the capacitive reactive power of , whereas in the step of calculating the reference connection point (S200), when the voltage of the reference connection point is smaller than the lower limit reference value (V low ) , In the voltage control step (S400), the voltage of the first distribution system can be controlled using the inductive reactive power of the distributed power source included in the end portion and the middle portion.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 분산전원을 구비하는 배전 계통 제어 방법 및 시스템(10)에서는, 제1 배전 계통에 포함되는 복수의 분산전원(300)의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통 내에서의 전압 승강을 억제함과 동시에 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통과 연계되는 고압 연계점에서의 무효 전력을 제어하여 상기 제2 배전 계통에서의 전압 안정도 및 전력 조류도 효과적으로 조절할 수 있게 된다.Accordingly, in the distribution system control method and system 10 having a plurality of distributed power sources according to an embodiment of the present invention, the reactive power of the plurality of distributed power sources 300 included in the first distribution system is used to Voltage stability and power flow diagram in the second distribution system by controlling the voltage rise and fall in the first distribution system and simultaneously controlling the reactive power at the high-voltage connection point where the first distribution system is connected to the second distribution system. can be effectively controlled.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and are not limited to these embodiments. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.
10 : 배전 계통 제어 시스템
100 : 제1 제어부
200 : 제2 제어부
300 : 분산전원10: distribution system control system
100: first control unit
200: second control unit
300: distributed power
Claims (8)
상기 각 분산전원의 연계점 전압 값을 기준으로 상기 제1 배전 계통의 전압이 미리 정해진 기준 범위를 벗어나는 기준 연계 지점을 산출하는 기준 연계 지점 산출 단계;
상기 기준 연계 지점부터 상기 제1 배전 계통의 종단까지의 영역(=말단부)에 포함되는 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=말단부 무효 전력)을 산출하고, 상기 기준 연계 지점부터 상단의 일부 영역(=중간부)에 포함되는 각 분산전원의 발전 가능 무효 전력 값의 합(=중간부 무효 전력)이 상기 말단부 무효 전력을 상쇄할 수 있도록 상기 중간부를 산정하는 제1 배전 계통 구분 단계; 및
상기 제1 제어부가, 상기 중간부와 상기 말단부에 포함되는 분산전원의 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압이 상기 기준 범위를 벗어나지 않도록 제어하는 전압 제어 단계;
를 포함하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.a distributed power source characteristic value collection step in which a first control unit collects a link voltage value at a link point of one or more distributed power sources provided in a first distribution system and a value of reactive power that can be generated for each of the distributed power sources;
a reference connection point calculation step of calculating a reference connection point at which the voltage of the first distribution system is out of a predetermined reference range based on the connection point voltage value of each of the distributed power sources;
The sum of generating reactive power values (= terminal reactive power) of each distributed power source included in the area from the reference connection point to the end of the first distribution system (= end) is calculated, and the A first distribution system classification step of calculating the intermediate portion so that the sum of the reactive power values that can be generated from each distributed power source included in the partial area (= middle portion) (= middle portion reactive power) can offset the end portion reactive power; and
a voltage control step of controlling, by the first control unit, the voltage of the first distribution system not to deviate from the reference range by using reactive power of distributed power sources included in the middle part and the end part;
A power distribution system control method having a plurality of distributed resources including a.
상기 전압 제어 단계는,
상기 제1 제어부가, 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 제어를 위하여, 상기 제1 배전 계통에서 이용 가능한 무효 전력 값(=제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력)을 제 2 제어부로 전송하는 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력 전송 단계; 및
상기 제2 제어부로부터 상기 제1 배전 계통이 제2 배전 계통으로 연계되는 고압 연계점에 대한 무효 전력 설정치를 수신하고, 상기 수신된 무효 전력 설정치에 기초하여 상기 제1 배전 계통의 각 분산전원에 대하여 무효 전력을 분배하는 무효 전력 분배 단계;
를 포함하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.According to claim 1,
The voltage control step,
In order for the first control unit to control reactive power for a high-voltage connection point where the first distribution system is connected to a second distribution system, the reactive power value available in the first distribution system (=available in the first distribution system is invalid) a first power distribution system usable reactive power transmission step of transmitting power) to a second control unit; and
A reactive power set value for a high-voltage connection point at which the first distribution system is linked to a second distribution system is received from the second control unit, and for each distributed power source of the first distribution system based on the received reactive power set value a reactive power distribution step of distributing reactive power;
A power distribution system control method having a plurality of distributed resources including a.
상기 제1 배전 계통 구분 단계에서는,
상기 말단부 및 중간부에 더하여 상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역을 인출부로 산정하는 것을 특징으로 하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.According to claim 1,
In the first distribution system division step,
The distribution system control method having a plurality of distributed resources, characterized in that in addition to the end portion and the middle portion, an area above the middle portion in the first power distribution system is calculated as a drawing portion.
상기 기준 연계 지점 산출 단계에서는,
상기 제1 배전 계통의 전압이 상한 기준값(Vhigh) 보다 크거나 하한 기준값(Vlow) 보다 작게 되는 기준 연계 지점을 산출하는 것을 특징으로 하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.According to claim 1,
In the step of calculating the reference linkage point,
A distribution system control method having a plurality of distributed resources, characterized in that calculating a reference connection point at which the voltage of the first distribution system is greater than the upper limit reference value (V high ) or less than the lower limit reference value (V low ).
상기 기준 연계 지점 산출 단계에서 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 상한 기준값(Vhigh) 보다 큰 경우,
상기 전압 제어 단계에서는 상기 말단부와 상기 중간부에 포함되는 분산전원의 용량성 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.According to claim 4,
In the step of calculating the reference linkage point, when the voltage of the reference linkage point is greater than the upper limit reference value V high ,
In the voltage control step, the voltage of the first distribution system is controlled using capacitive reactive power of distributed power sources included in the end portion and the middle portion.
상기 기준 연계 지점 산출 단계에서 상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 하한 기준값(Vlow) 보다 작은 경우,
상기 전압 제어 단계에서는 상기 말단부와 상기 중간부에 포함되는 분산전원의 유도성 무효 전력을 이용하여 상기 제1 배전 계통의 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.According to claim 4,
In the step of calculating the reference linkage point, when the voltage of the reference linkage point is smaller than the lower limit reference value V low ,
In the voltage control step, the distribution system control method having a plurality of distributed resources, characterized in that for controlling the voltage of the first distribution system using inductive reactive power of distributed power sources included in the end portion and the middle portion.
상기 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력은,
상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 상한 기준값(Vhigh) 보다 큰 경우에는,
유도성 무효 전력은 인출부(=상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역)와 상기 중간부 및 상기 말단부에 포함되는 각 분산전원의 유도성 무효 전력의 합이고,
용량성 무효 전력은 상기 인출부에 포함되는 각 분산전원의 용량성 무효 전력의 합인 것을 특징으로 하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.According to claim 4,
The first distribution grid usable reactive power,
When the voltage of the reference connection point is greater than the upper limit reference value (V high ),
The inductive reactive power is the sum of the inductive reactive power of each distributed power source included in the drawout part (= the area above the middle part in the first distribution system) and the middle part and the end part,
The distribution system control method having a plurality of distributed resources, characterized in that the capacitive reactive power is the sum of the capacitive reactive power of each distributed power source included in the drawing unit.
상기 제1 배전 계통 이용 가능 무효 전력은,
상기 기준 연계 지점의 전압이 상기 하한 기준값(Vlow) 보다 작은 경우에는,
유도성 무효 전력은 인출부(=상기 제1 배전 계통에서 상기 중간부 보다 상단의 영역)에 포함되는 각 분산전원의 유도성 무효 전력의 합이고,
용량성 무효 전력은 상기 인출부, 상기 중간부 및 상기 말단부에 포함되는 각 분산전원의 용량성 무효 전력의 합인 것을 특징으로 하는 복수의 분산자원을 구비하는 배전 계통 제어 방법.
According to claim 4,
The first distribution grid usable reactive power,
When the voltage of the reference connection point is less than the lower limit reference value (V low ),
The inductive reactive power is the sum of the inductive reactive power of each distributed power source included in the drawout part (= the area above the middle part in the first distribution system),
The power distribution system control method having a plurality of distributed resources, characterized in that the capacitive reactive power is the sum of the capacitive reactive power of each distributed power source included in the drawing part, the middle part, and the end part.
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