KR102593792B1 - 다수의 엔진 간의 부하 분담 관리 - Google Patents

다수의 엔진 간의 부하 분담 관리 Download PDF

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Abstract

복수의 전원(106) 간의 부하 분담을 관리하는 방법 및 시스템(100)이 개시된다. 소정의 실시형태에 따르면, 상기 방법은 복수의 전원(106)으로부터 적어도 하나의 전력 소비 장치로 유도될 총 전력 출력을 결정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 복수의 전원(106) 각각과 연관된 제동 연료 소비율(BSFC) 곡선(110)을 검색하는 단계를 또한 포함한다. 상기 방법은 각각의 전원(106)과 연관된 동작 제약조건에 기초하여 복수의 전원(106) 각각에 대한 동작 우선순위를 결정하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은 적어도 총 전력 출력, BSFC 곡선(110), 및 동작 우선순위에 기초하여 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 단계를 더 포함한다.

Description

다수의 엔진 간의 부하 분담 관리{MANAGING LOAD SHARING AMONG MULTIPLE ENGINES}
본 개시는 일반적으로 기계의 다수의 엔진 간의 부하 분담을 관리하는 것에 관한 것으로, 보다 구체적으로 총 연료 소비량을 절감하기 위해 다수의 엔진 간의 부하 분담을 관리하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
선박과 같은 이동식 기계는, 종종 하나 이상의 주 부하(예컨대, 프로펠러) 및 다양한 보조 부하(예컨대, HVAC, 조명, 펌프 등)를 구동하기 위해 함께 사용되는 다수의 엔진을 포함한다. 이들 엔진은 상이한 동작 범위, 속도 등을 가질 수 있다. 엔진은 부하에 기계적으로 연결될 수 있거나, 또는 발전기를 통해 부하에 전기적으로 연결될 수 있다. 일부 적용예에서, 선박의 부하는 하이브리드 배치로 기계적 및 전기적 모두로 구동될 수 있다.
전형적인 해양 적용예에서는, 다수의 엔진이 전력 수요를 충족시키기 위해서 동시에 동작된다. 다수의 엔진 각각은 엔진의 용량에 비례하여 전력 수요의 분담량을 생성한다. 예를 들면, 특정 선박은 2,000 kW를 각각 생성할 수 있는 2개의 엔진, 및 5,000 kW를 각각 생성할 수 있는 2개의 엔진을 가질 수 있다. 총 전력 수요가 7,000 kW인 경우, 각 엔진에 분배되는 부하의 분담량은 각각 1,000 kW, 1,000 kW, 2,500 kW, 및 2,500 kW일 수 있다. 그러나, 이러한 경직된 부하 분담 구성은 가장 연료 효율적인 것이 아닐 수 있다. 이것은, 각 엔진이 엔진에 의해 생성된 전력에 비선형으로 의존하는 특정 연료 소비 곡선을 가질 수 있기 때문이다. 예를 들어, 엔진들이 각각 1,200 kW, 500 kW, 2,300 kW, 및 3,000 kW를 생성하도록 부하를 분배하는 것이 더 연료 효율적일 수 있다.
발전 효율을 개선하려는 시도는, 2013년 3월 27일자로 공개된, 토루야(Toruya) 등에 의한 중국 특허 제101577425호에 개시되어 있다. Toruya는 전력망에서 사용되는 부하 분배 시스템을 개시하고 있다. 전력망은 다수의 발전기 세트를 갖는다. 상기 시스템은 각 발전기 세트와 연관된 연료 소비 곡선을 저장한다. 주어진 전력 수요에 대해, 상기 시스템은 연료 소비 곡선을 사용하여, 최소한의 총 연료 소비량을 도출하는 부하 분담 구성을 계산한다. 상기 시스템은 오프라인에서만 작동하며, 연산 결과를 표에 저장한다. 추후에, 전력망이 전력 수요를 수신할 때, 상기 시스템 또는 휴먼 오퍼레이터는 표에서 대응하는 부하 분담 구성을 검색할 수 있다.
Toruya는 총 연료 소비량을 절감하기 위해서 다수의 발전기 세트 사이에서 부하 분담 구성을 정량적으로 결정하는 방법을 제공하지만, 발전기 세트 사이의 차이점을 적절하게 고려하지 못한다. 예를 들면, 동일한 연료 소비 곡선을 갖는 발전기 세트는 상이한 동작 제약조건 하에서 동작할 수 있고, 이에 따라 부하 분담에서 상이한 동작 우선순위를 갖는다. 때로는, 모든 더 높은 우선순위의 발전기 세트에 의해 생성되는 조합된 전력 출력이 소정의 임계값을 초과한 후에만 더 낮은 우선순위의 발전기 세트가 부하 분담에 관여하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, Toruya는 오프라인에서만 작동하며, 전력 수요의 급격한 변화에 적시에 대응할 수 있을 가능성이 있다.
개시된 시스템은 상기한 문제점 및/또는 종래 기술의 다른 문제점 중 하나 이상을 극복하는 것에 관한 것이다.
일 양태에서, 본 개시는 복수의 전원 간의 부하 분담을 관리하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 복수의 전원으로부터 적어도 하나의 전력 소비 장치로 유도될 총 전력 출력을 결정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 복수의 전원의 각각에 관련하는 제동 연료 소비율(Brake Specific Fuel Consumption: BSFC) 곡선을 검색하는 단계를 또한 포함한다. 상기 방법은 각각의 전원과 연관된 동작 제약조건에 기초하여 복수의 전원 각각에 대한 동작 우선순위를 결정하는 단계를 더 포함한다. 상기 방법은 적어도 총 전력 출력, BSFC 곡선, 및 동작 우선순위에 기초하여 복수의 전원 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 단계를 더 포함한다.
다른 양태에서, 본 개시는 전력 시스템에 관한 것이다. 전력 시스템은 적어도 하나의 전력 소비 장치에 전력을 공급하도록 구성된 복수의 전원을 포함한다. 전력 시스템은, 적어도 하나의 소비 장치와 연관되며 복수의 전원으로부터 적어도 하나의 전력 소비 장치로 향하게 되는 총 전력 출력을 결정하도록 구성된 부하 매니저를 또한 포함한다. 전력 시스템은 부하 매니저 및 복수의 전원과 통신 가능하게 연결된 배전 모듈을 더 포함한다. 배전 모듈은 복수의 전원 각각과 연관된 BSFC 곡선을 검색하도록 구성된다. 배전 모듈은 또한 각각의 전원과 연관된 동작 제약조건에 기초하여 복수의 전원 각각에 대한 동작 우선순위를 결정하도록 구성된다. 배전 모듈은 또한 적어도 총 전력 출력, BSFC 곡선, 및 동작 우선순위에 기초하여 복수의 전원 각각에 대한 부하 분담량을 결정하도록 구성된다.
또 다른 양태에서, 본 개시는 복수의 전원 간의 부하 분담을 관리하기 위한 명령을 저장하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 관한 것이다. 명령은, 적어도 하나의 프로세서가 복수의 전원으로부터 적어도 하나의 전력 소비 장치로 유도될 총 전력 출력을 결정하는 것을 포함하는 동작을 수행하게 한다. 상기 동작은 복수의 전원 각각과 연관된 BSFC 곡선을 검색하는 것을 또한 포함한다. 상기 동작은 각각의 전원과 연관된 동작 제약조건에 기초하여 복수의 전원 각각에 대한 동작 우선순위를 결정하는 것을 더 포함한다. 상기 동작은 적어도 총 전력 출력, BSFC 곡선, 및 동작 우선순위에 기초하여 복수의 전원 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 것을 더 포함한다.
도 1은 예시적인 실시형태에 따른, 다수의 전원 간의 부하 분담을 관리하는 전력 시스템의 개략도이다.
도 2는 예시적인 실시형태에 따른, 도 1의 전력 시스템의 동작의 개략도이다.
도 3은 예시적인 실시형태에 따른, 다수의 전원 간의 부하 분담을 관리하는 방법을 도시하는 플로차트이다.
도 1은 기계에서 사용되며 하나 이상의 부하에 전력을 공급하도록 구성된 예시적인 전력 시스템(100)을 도시한다. 상기 기계는 다수의 발전 유닛을 포함하며, 선박, 비행기, 대형 차량 등일 수 있다. 예시 목적만을 위해, 다음의 설명은 기계가 선박인 것으로 간주한다. 하지만, 당업자는 본 개시가 선박에 한정되지 않음을 이해할 것이다.
도 1을 참조하면, 전력 시스템(100)은 특히 부하 매니저(102), 배전 모듈(104), 및 복수의 전원(106)을 포함할 수 있다. 부하 매니저(102)는 선박의 중앙 컨트롤러로부터 수신된 입력 및/또는 하나 이상의 부하의 실제 출력(예컨대, 성능)에 기초하여 전원(106)으로부터의 전력에 대한 수요를 결정한다. 배전 모듈(104)은 전원(106)의 총 연료 소비량을 절감하기 위해서 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정한다. 전원(106) 각각은 각각의 부하 분담량과 동일한 기계적 및/또는 전기적 동력 출력을 생성한다.
전원(106)은 임의의 수 및 유형의 연소 엔진을 구현할 수 있고, 이들 중 일부 또는 전부가 발전기 세트를 형성하기 위해 대응하는 발전기에 연결된다. 연소 엔진의 기계적 출력은 부하에 직접 보내지고(예컨대, 선박용 프로펠러 구동 샤프트와 같은 구동 샤프트에 기계적으로 보내지고), 및/또는 발전기를 통해 간접적으로 보내진다(예컨대, 프로펠러의 모터 및 다른 보조 부하에 전기적으로 보내진다). 예시적인 실시형태에서는, 부하 매니저(102)에 의해 결정된 전력 수요를 충족시키기 위해서 상이한 전원(106)이 협동할 수 있다. 상이한 유형 및/또는 크기의 발전기 세트의 혼합을 포함함으로써, 상이한 세트와 연관된 이점이 실현될 수 있다. 예를 들면, 더 큰 중속 발전기 세트는 더 높은 연료 효율(즉, 더 낮은 연료 소비량) 및/또는 더 낮은 방출로 더 큰 전력 출력을 가능하게 할 수 있는 한편, 더 작은 고속 발전기 세트는 더 신속한 과도 응답 및 고효율 저부하 동작을 가능하게 할 수 있다. 특정 선박은 필요에 따라 전부 동일한 발전기 세트, 전부 상이한 발전기 세트, 또는 임의의 다른 구성의 발전기 세트를 포함할 수 있다. 엔진 및 발전기 이외의 전원, 예를 들어 배터리, 연료 전지, 또는 다른 축전 장치가 선박에 전력을 공급하는데 또한 사용될 수 있다.
부하 매니저(102)는 전력 시스템(100)의 실제 출력을 원하는 출력과 비교하고(예컨대, 원하는 주행 속도 또는 부하 운반 능력을 달성하고), 그 차이에 기초하여 전력 수요를 응답적으로 결정하도록 구성될 수 있다. 예시적인 실시형태에서, 부하 매니저(102)는 실제 버스 전압을 원하는 전압과 비교하고, 그 차이에 기초하여 전력 공급의 변화에 대한 명령을 응답적으로 생성하도록 구성되는 하나 이상의 발전기 컨트롤러를 포함한다. 예를 들면, 차량의 구동 샤프트는 공통의 버스로부터 전기적으로 전력을 공급받고 중앙 컨트롤러를 통해 직접 제어되는 모터에 의해 구동될 수 있다. 차량의 운전자는 스로틀 레버를 움직여서 차량이 특정의 원하는 속도로 이동하도록 명령할 수 있다. 예시적인 선박의 경우, 중앙 컨트롤러로부터의 신호는, 하나 이상의 구동 샤프트에 연결된 프로펠러를 더 빠르게 또는 더 느리게 회전시키거나, 또는 완전히 정지시킬 수 있다. 하나 이상의 구동 샤프트의 속도가 변화됨에 따라, 구동 샤프트와 연관된 모터는 공통의 전력 버스로부터 다소간의 전력을 소비할 수 있다. 이러한 전력 소비량의 변화는 버스 내의 대응하는 전압 변동을 야기할 수 있고, 부하 매니저(102)는 전압 변동을 모니터링하여 전원(106)에 의해 버스에 공급될 다소간의 전력에 대한 수요를 응답적으로 생성할 수 있다.
다른 실시예에서, 부하 매니저(102)는 스탠드 얼론(stand-alone) 구성요소일 수 있고, 실제 선박 또는 프로펠러 속도를 원하는 속도와 비교하고, 그 차이에 기초하여 전력(기계적 및/또는 전기적)의 변화에 대한 수요를 표시하는 제어 신호를 응답적으로 생성하도록 구성될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 부하 매니저(102)는 실제 선박 위치 및/또는 방위를 원하는 위치 또는 방위와 비교하고, 그 차이에 기초하여 전력의 변화에 대한 수요를 표시하는 제어 신호를 응답적으로 생성할 수 있다. 다른 비교가 부하 매니저(102)에 의해 또한 실시될 수 있으며, 부하 매니저(102)는 전력 수요를 결정하기 위해 당 기술분야에 공지된 임의의 방법 및 구성을 취할 수 있다.
예시적인 실시형태에서, 부하 매니저(102)는 또한 전력을 요구하는 부하의 아이덴터티(identity)를 결정할 수도 있다. 예를 들면, 부하 매니저(102)는 어느 부하가 현재 전력을 소비하고 있는지에 대해 중앙 컨트롤러와 주기적으로 통신하도록 구성될 수 있다.
도 1을 참조하면, 부하 매니저(102)는 시간의 함수로서 총 전력 수요(108)를 표시하는 신호를 생성할 수 있다. 총 전력 수요(108)는 현저한 전력 과도 상태(예컨대, 선박이 동적 위치맞춤 모드에 있을 때)를 포함할 수 있거나, 또는 대부분 우발적인 변동에 의한 상수일 수 있다(예컨대, 선박이 정지 모드에 있을 때). 총 전력 수요(108)를 표시하는 부하 매니저(102)에 의해 발생된 신호 및 전력을 소비하는 부하의 아이덴터티는 추가 처리를 위해 배전 모듈(104)로 유도될 수 있다.
배전 모듈(104)은, 예를 들어 컴퓨터 기반 시스템, 마이크로프로세서 기반 시스템, 마이크로컨트롤러, 전자 제어 모듈(ECM), 전자 제어 유닛(ECU), 또는 임의의 다른 적합한 제어 유형 회로 또는 시스템을 포함하는 많은 형태를 취할 수 있다. 배전 모듈(104)은 각 전원(106)으로부터 유도될 전력 출력을 결정하기 위해 협력하는 다양한 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들면, 배전 모듈(104)은 프로세서, 메모리, 저장 장치, 입력/출력(I/O) 장치를 포함할 수 있다. 프로세서는 하나 이상의 상업적으로 입수 가능한 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 디지털 신호 프로세서(DSP), 및 프로세서의 기능을 수행하도록 구성될 수 있는 다른 유사한 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 개시된 실시형태와 관련된 소정의 기능을 수행하기 위해 프로세서에 의해 사용되는 정보를 저장하도록 구성된 하나 이상의 장치를 포함할 수 있다. 예를 들면, 메모리는, 실행되었을 때 배전 모듈(104)이 전원들(106) 간의 부하 분담량을 계산 및 분배할 수 있게 하는 저장 장치 또는 다른 곳으로부터 로딩된 하나 이상의 프로그램을 저장할 수 있다. 저장 장치는 휘발성 또는 비휘발성, 자기, 반도체, 테이프, 광학, 탈착식, 비탈착식, 또는 다른 유형의 저장 장치 또는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수 있다. 배전 모듈(104)은, 이 배전 모듈(104)이 개시된 실시형태에 따라 기능할 수 있게 구성된 특정 용도 지향 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA), 컴퓨터 시스템, 및 논리 회로 중 하나 이상을 또한 포함할 수 있다. 따라서, 배전 모듈(104)의 메모리는, 예를 들어 ASIC의 플래시 메모리, FPGA의 플립플롭, 컴퓨터 시스템의 랜덤 액세스 메모리, 논리 회로에 포함된 메모리 회로 등을 포함할 수 있다.
배전 모듈(104)은 대안적으로 또는 추가적으로 외부 컴퓨터 시스템과 통신 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 배전 모듈(104)은 다수의 선박 기능을 제어할 수 있는 일반적인 선박 제어 시스템으로 용이하게 구현될 수 있음이 이해되어야 한다. 배전 모듈(104)은 데이터링크 또는 다른 방법을 통해 제어 시스템의 다른 구성요소와 통신할 수 있다. 전원 회로, 신호 조절 회로, 액추에이터 드라이버 회로(즉, 회로 전력 공급 솔레노이드, 모터, 또는 피에조 액추에이터), 및 통신 회로를 포함한, 다양한 다른 공지된 회로가 배전 모듈(104)과 연관될 수 있다.
배전 모듈(104)은, 총 연료 소비량을 절감하기 위해서 얼마나 많은 총 전력 수요가 다수의 전원(106) 각각에 의해 생성되어야 하는지를 결정하도록 구성된다. 구체적으로, 배전 모듈(104)은 각 전원(106)으로부터(예컨대, 각 엔진 및/또는 각 발전기와 연관된 컨트롤러로부터) 제동 연료 소비율(BSFC) 곡선(110)을 검색한다. 각 BSFC 곡선(110)은 생성된 전력의 함수로서 각각의 전원(106)의 연료 소비율을 측정하는 2차원 곡선일 수 있다. 대안적으로, BSFC 곡선(110)은 생성된 전력 및 엔진 속도 양쪽의 함수일 수 있고, 따라서 3차원 맵일 수 있다. BSFC 곡선(110)은 각 전원(106)마다 그리고/또는 각기 다른 유형의 전원(106)마다 상이할 수 있다. BSFC 곡선(110)은 일반적으로 상이한 전원 컨트롤러에 의해 사용되어, 주어진 엔진 속도에서 상이한 엔진의 연료 공급(예컨대, 분사 타이밍의 개시, 분사 지속시간, 분사 압력, 분사량, 분사 타이밍의 종료, 분사 펄스의 수 등) 및/또는 상이한 발전기의 필드 간격을 조절할 수 있다. 그러나, 배전 모듈(104)은 이들 BSFC 곡선(110)을 활용하여, 다른 가능한 부하 분담 구성에서의 모든 전원(106)의 조합된 연료 소비율을 결정한 다음, 낮은 연료 소비량을 달성하는 특정 구성을 선택할 수 있다.
모든 전원(106)의 조합된 연료 소비율은 조합된 연료 소비 함수로서 표현될 수 있다.
[식 1]
조합된 연료 소비 함수 f(P Total )는 최소값을 가질 수 있다. 이 최소값에 대응하는 부하 분담 구성은 높은 연료 효율을 달성한다. 따라서, 높은 연료 효율을 달성하는 부하 분담 구성을 탐색하는 공정은 목적 함수로 표현될 수 있다.
[식 2]
*
[식 3]
[식 4]
식 2는 식 3 및 식 4를 조건으로 한다.
여기서, f i (P i )는 각 전원(106)마다의 BSFC 곡선이다. P i 는 각 전원(106)마다의 부하 분담량이다. P min,i 및 P max,i 는 각각 각 전원(106)마다의 허용 가능한 최소 및 최대 전력 출력이다. P min,i 및 P max,i 는 각 전원(106)의 사양에 기초하여 결정될 수 있다. P Total 은 부하 매니저(102)에 의해 결정된 총 전력 수요(108)이다.
식 2 내지 4에 기초하여, 배전 모듈(104)은 최적화 알고리즘을 실행하여 조합된 연료 소비 함수 f(P Total )가 최소값에 도달하게 하는 부하 분담량 (P 1 , P 2 ,…P n ) 세트를 탐색하도록 구성될 수 있다. 최적화 알고리즘은 당 기술분야에서의 임의의 최적화 알고리즘일 수 있다. 예를 들면, 최적화 알고리즘은 입자 군집 최적화(particle swarm optimization: PSO) 알고리즘일 수 있다. POS 알고리즘은, 조합된 연료 소비 함수 f(P Total )가 최소값에 도달될 때까지 각각의 탐색 공간 내의 부하 분담량 (P 1 , P 2 ,…P n ) 각각을 반복적으로 조율한다. 일부 실시형태에서, POS 알고리즘은 몬테 카를로(Monte Carlo) 방법과 같은 다른 최적화 방법과 조합되어, 연산 효율을 개선할 수 있다. 예를 들면, 배전 모듈(104)은 처음에 몬테 카를로 알고리즘을 구현하여 부하 분담량 (P 1 , P 2 ,…P n )에 대한 초기값(즉, 조율을 위한 초기 위치)을 찾은 다음, 이들 초기값을 POS 알고리즘에 공급한다.
예시적인 실시형태에서, 배전 모듈(104)은 최적화 동안 2차원 BSFC 곡선(110)을 표현하기 위해 다항식을 사용할 수 있다. 그러나, BSFC 곡선(110)이 3차원 맵 또는 고도로 비선형인 경우, 배전 모듈(104)은 최적화 동안 BSFC 곡선(110)에서 연료 소비율을 검색할 수 있다. 또한, 3차원 BSFC 곡선(110)에 대해, 배전 모듈(104)은 총 전력 수요(108)뿐만 아니라, 하나 이상의 엔진 속도의 함수로서 부하 분담 구성을 생성할 수 있다.
배전 모듈(104)은 또한, 각 전원(106)과 연관된 동작 제약조건을 결정하도록 구성된다. 동작 제약조건은 임의의 특정 시간에 전력 출력을 생성하기 위해 각각의 전원(106)의 능력에 영향을 미치는 요인을 포함할 수 있다. 동작 제약조건은 전원의 모델 및/또는 유형, 전원의 기계적 연결, 버스 상의 전원의 위치, 전원의 온/오프 상태, 전원의 동작 범위, 전원의 과도 응답 시간, 전원의 노화 및/또는 마모, 전원에 의해 생성된 방출, 다른 전원과의 전원의 호환성, 전원에 의해 사용 가능한 연료 등을 포함할 수 있다. 동작 제약조건은 전원(106)의 컨트롤러 내에 또는 저장 장치 내에 저장될 수 있다. 동작 제약조건은 또한 다른 선박 파라미터에 기초하여 배전 모듈(104)에 의해 도출될 수도 있다. 또한, 동작 제약조건은 휴먼 오퍼레이터에 의해 설정될 수 있다.
배전 모듈(104)은 동작 제약조건에 기초하여 각 전원(106)마다의 동작 우선순위를 결정할 수 있다. 동작 우선순위는 각각의 전원(106)에 부하 분담량을 할당하는 우선순위를 지정한다. 예를 들면, 배전 모듈(104)은 모든 전원(106)을 3개의 우선순위 그룹으로 분할하고, 더 높은 우선순위의 전원(106)이 그의 지정된 동작 한계에 도달될 때까지 더 낮은 우선순위의 전원(106)에는 부하 분담량이 할당되지 않는 것으로 지정할 수 있다. 배전 모듈(104)은 하나 이상의 동작 제약조건에 기초하여 동작 우선순위를 결정할 수 있다. 예를 들면, 버스 상의 전원(106)의 위치가 전력이 유도될 부하에 가까운 경우, 배전 모듈(104)은 전원(106)에 더 높은 동작 우선순위를 할당할 수 있는데, 그 이유는 더 짧은 거리에 걸쳐서 전력을 전송하는 것이 더욱 연료 효율적일 수 있기 때문이다. 다른 실시예에서는, 전원(106)의 마모 때문에, 각 전원(106)의 실제 성능이 연관된 BSFC 곡선(110)으로부터 벗어날 수 있다. 배전 모듈(104)은, 편차가 미리 정해진 정도를 초과하는 전원(106)에 더 낮은 동작 우선순위를 할당할 수 있다.
배전 모듈(104)은 또한 동작 제약조건에 기초하여, 각각의 전원(106) 및 다른 전원(106)에 할당된 부하 분담량이 미리 설정된 비율로 유지되어야 하는지의 여부를 결정할 수도 있다. 예를 들면, 동일한 모델의 2개의 전원(106)이 동일한 기계적 구성 내의 동일한 버스에 결합되고 동일한 시간에 실행 중인 경우, 그들의 유사성 때문에 배전 모듈(104)은 동일한 부하 분담량이 이들 2개의 전원(106)에 할당되어야 하는 것으로 결정할 수 있다.
예시적인 실시형태에서, 전원(106)이 2개 이상의 우선순위 그룹으로 분할되는 경우, 배전 모듈(104)은 각 우선순위 그룹에서 전술한 최적화를 구현할 수 있다. 구체적으로, 각 우선순위 그룹마다의 목적 함수는 다음과 같이 표현될 수 있다:
[식 5]
[식 6]
[식 7]
[식 8]
식 5는 식 6, 식 7 및 식 8을 조건으로 한다.
여기서, M은 우선순위 그룹의 수를 표기하고, Q는 우선순위 그룹 내의 전원의 수를 표기한다. P Total,m 은 각 우선순위 그룹으로부터 유도될 총 전력 수요(108)의 일부분이다. 배전 모듈(104)은 총 전력 수요(108) 및 전원(106)과 연관된 동작 우선순위에 기초하여 P Total,m 을 계산할 수 있다. 전술한 최적화 공정과 마찬가지로, 배전 모듈(104)은 식 5 내지 8에 기초하여 각 우선순위 그룹마다 최적화 알고리즘을 실행하여, 각각의 우선순위 그룹 내의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 얻을 수 있다.
각 우선순위 그룹 내에서, 배전 모듈(104)은 BSFC 곡선(110) 및 동작 제약조건에 기초하여 다수의 동일한 전원(106)이 있는지의 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 2개의 전원(106)이 동일한 BSFC 곡선, 동일한 동작 범위, 및 동일한 모델을 갖는 경우, 배전 모듈(104)은 2개의 전원(106)이 동일한 것으로 결정할 수 있다.
다수의 동일한 전원(106)을 갖는 우선순위 그룹을 결정한 후, 배전 모듈(104)은 동일한 부하 분담량이 동일한 전원(106) 중 2개 이상에 할당되어야 하는지의 여부를 더 결정할 수 있다. 동일한 부하 분담량을 갖는 동일한 전원(106)이 또한 동일한 BSFC 곡선을 갖기 때문에, 배전 모듈(104)은 식 5 내지 8에 따른 최적화 공정에서 이들 전원(106)을 하나의 전원으로서 처리할 수 있다. 이러한 방식, 최적화에서 조율될 변수의 수가 감소되고, 이에 따라 연산 효율이 향상된다.
예시적인 실시형태에서, 배전 모듈(104)은 실시간으로 전술한 최적화를 실행하여, 수 밀리초로 부하 매니저(102)로부터의 총 전력 수요(108)에 응답할 수 있다. 대안적으로, 배전 모듈(104)은 처음에 전원(106)에 대한 부하 분담 맵을 오프라인으로 생성한 다음, 부하 분담 맵을 실시간으로 이용하여 총 전력 수요(108)에 대응하는 부하 분담 구성을 검색할 수 있다.
도 2는 전력 시스템(100)의 예시적인 동작을 도시한다. 도 2에 개시된 실시형태에서, 선박은 5개의 발전기 세트를 갖는다. 발전기 세트 1 및 2는 동일하며, 각각 2,000 kW를 생성할 수 있다. 배전 모듈(104)은 발전기 세트 1 및 2를 제1 우선순위 그룹에 할당하고, 발전기 세트 3 내지 5를 제2 우선순위 그룹에 할당한다. 배전 모듈(104)은 또한 제1 우선순위 그룹이 그의 용량의 75%에 도달될 때까지 제2 우선순위 그룹이 사용되지 않아야 하는 것으로 결정한다. 따라서, 총 전력 수요가 10,000 kW인 경우, 배전 모듈(104)은 3,000 kW가 제1 우선순위 그룹으로부터 유도되어야 하고, 7,000 kW가 제2 우선순위로부터 유도되어야 하는 것으로 결정한다.
배전 모듈(104)은 제1 및 제2 우선순위 그룹에 대한 부하 분담량을 분리해서 최적화할 수 있다. 제1 우선순위 그룹에서, 배전 모듈(104)은 발전기 세트 1 및 2가 동일한 부하 분담량을 갖도록 제약받지 않는 것으로 결정할 수 있다. 따라서, 배전 모듈(104)은 최적화 동안에 발전기 세트 1 및 2를 개별적으로 처리한다. 최적화 결과는 발전기 세트 1 및 2가 제1 우선순위 그룹에 할당된 3,000 kW의 60% 및 40%를 각각 생성해야 함을 표시할 수 있다. 제2 우선순위 그룹에서, 배전 모듈(104)은 발전기 세트 3 및 4가 동일한 부하 분담량을 가져야 하는 것으로 결정할 수 있다. 따라서, 배전 모듈(104)은 최적화에서 발전기 세트 3 및 4를 표현하기 위해 하나의 부하 분담량만을 사용할 수 있다. 최적화 결과는 발전기 세트 3 내지 5가 제2 우선순위 그룹에 할당된 7,000 kW의 25%, 25%, 및 50%를 각각 생성해야 함을 표시할 수 있다.
개시된 전력 시스템(100)은 다수의 전원이 협력하여 이동식 기계를 구동하고 다양한 조건 하에서 보조 부하에 전력을 공급하는 임의의 이동식 기계에 적용 가능할 수 있다. 전력 시스템(100)은 다양한 동작 제약조건 하에서 부하 분담의 최적화를 통해 전체 연료 소비량을 절감할 수 있다. 따라서, 전력 시스템(100)은 매우 다양한 전원의 조합을 위해 사용될 수 있다. 이제, 전력 시스템(100)의 동작이 도 3의 플로차트와 관련하여 설명될 것이다.
단계 302에서, 배전 모듈(104)은 복수의 전원(106)으로부터 유도될 총 전력 출력을 결정한다. 총 출력은 총 전력 수요(108)와 동일하다. 배전 모듈(104)은 부하 매니저(102)로부터 총 전력 수요(108)를 표시하는 신호를 수신할 수 있다. 부하 매니저(102)는, 예를 들어 전원(106)으로부터 이동식 기계의 하나 이상의 부하(예컨대, 프로펠러 및 HVAC 시스템)로 전력을 유도하는 공통 버스 상에서 검출된 전압 레벨에 기초하여 총 전력 수요(108)를 표시하는 신호를 생성할 수 있다.
단계 304에서, 배전 모듈(104)은 각 전원(106)과 연관된 BSFC 곡선(110)을 검색한다. BSFC 곡선(110)은 생성된 전력의 함수로서의 2차원 곡선, 또는 생성된 전력 및 엔진 속도 양쪽의 함수로서의 3차원 맵일 수 있다. 상기한 바와 같이, 배전 모듈(104)은 전원(106)과 연관된 컨트롤러로부터 BSFC 곡선(110)을 검색할 수 있다. 대안적으로, BSFC 곡선(110)은 저장 장치 내에 저장될 수 있고, 배전 모듈(104)은 저장 장치에 액세스하여 BSFC 곡선(110)을 검색할 수 있다.
단계 306에서, 배전 모듈(104)은 각 전원(106)과 연관된 동작 제약조건을 결정한다. 동작 제약조건은, 예를 들어 전원의 모델 및/또는 유형, 버스 상의 위치, 온/오프 상태, 과도 응답 시간 등일 수 있다. 배전 모듈(104)은 각 전원(106)의 사양, 부하 매니저(102)로부터 수신된 부하 정보, 이동식 기계의 중앙 컨트롤러로부터 수신된 명령 등에 기초하여 동작 제약조건을 결정할 수 있다. 동작 제약조건은 또한 전력 시스템(100)의 사용자 인터페이스를 통해 휴먼 오퍼레이터에 의해 지정되고 입력될 수 있다.
단계 308에서, 배전 모듈(104)은 전원(106)이 동작 제약조건에 기초하여 동일한 동작 우선순위를 갖는지의 여부를 결정한다. 동작 우선순위는 각각의 전원(106)에 부하 분담량을 할당하기 위한 우선순위를 지정한다. 배전 모듈(104)은, 모든 더 높은 우선순위의 전원이 그들의 지정된 동작 한계에 도달될 때까지 더 낮은 우선순위의 전원(106)에는 부하 분담량이 할당되지 않아야 할 것으로 정의할 수 있다. 전원(106)을 상이한 동작 우선순위로 구별하기를 원하는 많은 상황이 존재한다. 예를 들면, 소형의 고속 발전기 세트는 빠른 과도 응답 및 고효율 저부하 동작을 가능하게 할 수 있다. 따라서, 이동식 기계가 신속한 기동을 행할 때에는, 다른 유형의 발전기 세트보다는 소형의 고속 발전기 세트를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 전원(106)이 동일한 동작 우선순위를 갖지 않는 경우, 배전 모듈(104)은 단계 310으로 진행한다. 모든 전원(106)이 동일한 동작 우선순위를 갖는 경우, 배전 모듈(104)은 단계 310 및 312를 생략하고, 직접 단계 314로 진행한다.
단계 310에서, 전원(106)이 동일한 동작 우선순위를 갖지 않는 경우, 배전 모듈(104)은 단계 306에서 결정된 동작 우선순위에 기초하여 전원(106)을 2개 이상의 우선순위 그룹으로 그룹화한다. 동일한 우선순위 그룹 내의 전원(106)은 동일한 동작 우선순위를 갖는다.
단계 312에서, 배전 모듈(104)은 총 전력 출력 및 동작 우선순위에 기초하여, 각 우선순위 그룹으로부터 유도될 전력을 계산한다. 예를 들면, 2개의 우선순위 그룹이 있고, 동작 우선순위가, 더 높은 우선순위 그룹이 지정된 동작 한계에 도달될 때까지 부하 분담량이 더 낮은 우선순위 그룹에 할당되지 않아야 함을 표시하는 것으로 가정하면, 총 전력 수요가 10,000 kW이고 지정된 동작 한계가 7,000 kW인 경우, 배전 모듈(104)은 더 높은 우선순위 그룹으로부터 유도되는 전력이 7,000 kW이고 더 낮은 우선순위 그룹으로부터 유도될 전력이 3,000 kW인 것으로 결정할 수 있다.
단계 314에서, 배전 모듈(104)은 우선순위 그룹 내의 2개 이상의 전원(106)이 동일한지의 여부를 결정한다. 예를 들면, 2개의 전원(106)이 동일한 BSFC 곡선, 동일한 동작 범위, 및 동일한 모델을 가질 때, 배전 모듈(104)은 2개의 전원(106)이 동일한 것으로 결정한다. 우선순위 그룹이 2개 이상의 동일한 전원(106)을 갖는 경우, 배전 모듈(104)은 단계 316으로 진행한다. 그렇지 않으면, 배전 모듈(104)은 단계 316 및 318을 생략하고, 직접 단계 320으로 진행한다.
단계 316에서, 우선순위 그룹 내의 2개 이상의 전원(106)이 동일한 경우, 배전 모듈(104)은, 단계 306에서 결정된 동작 제약조건에 기초하여, 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 할당받아야 하는지의 여부를 결정한다. 예를 들면, 2개의 동일한 발전기 세트가 동일한 버스에 연결될 때에는, 이들 2개의 발전기 세트에 동일한 부하 분담량을 할당하는 것이 바람직할 수 있다. 우선순위 그룹 내의 적어도 2개의 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 할당받아야 하는 경우, 배전 모듈(104)은 단계 318로 진행한다. 그렇지 않으면, 배전 모듈(104)은 단계 318을 생략하고 직접 단계 320으로 진행한다.
단계 318에서, 우선순위 그룹 내의 적어도 2개의 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 할당받아야 하는 경우, 배전 모듈(104)은 부하 분담량 최적화를 위해 적어도 2개의 동일한 전원(106) 중 하나만을 선택한다. 적어도 2개의 동일한 전원(106)은, 동일한 BSFC 곡선 및 동일한 부하 분담량을 갖기 때문에, 최적화에서 하나의 부하 분담량으로만 표현될 필요가 있다.
단계 320에서, 배전 모듈(104)은 각 전원(106)의 부하 분담량을 조율하여 총 연료 소비량을 절감하는 조합된 부하 분담 구성을 탐색한다. 배전 모듈(104)은, 모든 전원(106)이 동일한 동작 우선순위를 갖는 경우에는 식 2내지 4에 기초하여, 또는 다수의 우선순위 그룹이 있는 경우에는 식 5 내지 8에 기초하여 최적화 알고리즘을 실행함으로써 부하 분담량을 조율할 수 있다. 구체적으로, 동일한 동작 우선순위의 경우, 배전 모듈(104)은 모든 전원(106)에 대한 조합된 연료 소비 함수 f(P Total )가 최소값에 도달하도록 총 전력 출력에 대한 최적화 알고리즘을 실행하는 한편, 다수의 우선순위 그룹의 경우, 배전 모듈(104)은, 각각의 우선순위 그룹에 대한 조합된 연료 소비 함수 f(P Total,m )가 최소값에 도달하도록, 각각의 우선순위 그룹으로부터 유도될 전력에 대하여 각 우선순위 그룹에서 최적화 알고리즘을 실행한다. 예시적인 실시형태에서, 최적화 알고리즘은 PSO 알고리즘, 몬테 카를로 알고리즘, 또는 당 기술분야에 공지된 임의의 다른 알고리즘 중 하나 이상일 수 있다.
단계 322에서, 배전 모듈(104)은 각 전원(106)마다의 조율 결과를 병합하여 주어진 총 전력 출력(즉, 총 전력 수요(108))에 대한 조합된 부하 분담 구성을 생성한다.
단계 324에서, 배전 모듈(104)은 조율 결과에 기초하여 복수의 전원(106)에 전력 요청을 보낸다. 예시적인 실시형태에서, 조합된 부하 분담 구성에서 영이 아닌 부하 분담량을 갖는 각 전원(106)마다, 배전 모듈(104)은 전원(106)과 연관된 컨트롤러에 명령을 보내서 전원(106)이 부하 분담량과 동일한 전력 출력을 생성하게 한다.
개시된 예시적인 실시형태는 다수의 전원의 총 연료 소비량을 절감하기 위해서 유연한 해결책을 제공한다. 다수의 전원을 상이한 우선순위 그룹으로 분할함으로써, 시스템(100)은 각각의 개별 전원과 연관된 동작 제약조건을 고려하여, 이동식 기계의 다른 동작 목표를 손상시키지 않으면서 높은 연료 효율을 달성할 수 있다. 예를 들면, 이동식 기계가 신속한 과도 응답을 필요로 하는 동작 모드에 있을 때에는, 고속 발전기 세트가 바람직할 수 있고 부하 분담에서 더 높은 동작 우선순위를 부여받을 수 있다. 또한, 전원이 동일한지 및/또는 동일한 부하 분담량을 갖는지의 여부를 결정함으로써, 시스템(100)은 다수의 전원 간의 유사성을 고려하여 시스템 복잡성을 감소시키고, 연산 자원을 절약하며, 시스템 응답 속도를 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 2개의 동일한 전원이 동일한 버스에 연결될 때, 이들에 동일한 부하 분담량을 할당하는 것은 추가 제어 전자장치를 사용하여 부하 분담량을 불균등하게 분배하는 수고를 덜게 할 수 있다.
다수의 전원 사이에서 분담하는 부하를 관리하기 위한 개시된 전력 시스템에 대하여 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음이 당업자에게는 명백할 것이다. 다른 실시형태가 본 명세서의 고려 및 본 개시의 실시로부터 당업자에게 명백해질 것이다. 명세서 및 실시예는 예시적인 것으로만 간주되어야 하며, 진정한 범위는 다음의 청구범위 및 그 등가물에 의해 나타나는 것으로 의도된다.

Claims (17)

  1. 복수의 전원(106) 간의 부하 분담을 관리하는 방법으로서:
    상기 복수의 전원(106)으로부터 적어도 하나의 전력 소비 장치로 유도될 총 전력 출력을 결정하는 단계;
    상기 복수의 전원(106) 각각에 관련하는 제동 연료 소비율(Brake Specific Fuel Consumption: BSFC) 곡선(110)을 검색하는 단계;
    상기 각각의 전원(106)에 관련하는 동작 제약조건에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 동작 우선순위를 결정하는 단계;
    적어도 상기 총 전력 출력, 상기 BSFC 곡선(110), 및 상기 동작 우선순위에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 단계; 및
    상기 복수의 전원(106) 각각에 대하여 결정된 부하 분담량에 기초하여 복수의 전원(106) 간의 부하 분담을 관리하는 단계를 포함하고,
    상기 동작 제약조건은 각각의 전원(106)의 유형 및 각각의 전원(106)에 의해 사용 가능한 연료 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 단계는:
    상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 동작 제약조건에 기초하여 2개 이상의 전원(106)을 동일한 것으로 결정하는 단계, 및
    상기 동작 제약조건에 기초하여, 상기 2개 이상의 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 갖는 것으로 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 단계는:
    동일한 우선순위 그룹 내의 전원(106)이 동일한 동작 우선순위를 갖도록, 상기 복수의 전원(106)을 2개 이상의 우선순위 그룹으로 그룹화하는 단계;
    상기 총 전력 출력 및 상기 동작 우선순위에 기초하여, 상기 2개 이상의 우선순위 그룹 각각으로부터 유도될 전력을 계산하는 단계; 및
    적어도 상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 2개 이상의 우선순위 그룹 각각으로부터 유도될 전력에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 상기 부하 분담량을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 2개 이상의 우선순위 그룹으로부터 유도될 전력의 합계는 상기 총 전력 출력과 동일한, 방법.
  4. 제2항에 있어서:
    상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 동작 제약조건에 기초하여 우선순위 그룹 내의 2개 이상의 전원(106)을 동일한 것으로 결정하는 단계; 및
    상기 동작 제약조건에 기초하여, 상기 2개 이상의 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 갖는 것으로 결정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제2항에 있어서:
    우선순위 그룹의 총 연료 소비량이 최소값에 도달하도록 상기 우선순위 그룹 내의 각 전원(106)에 대한 상기 부하 분담량을 조율하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 단계는:
    상기 복수의 전원(106)의 총 연료 소비량이 최소값에 도달하도록 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 상기 부하 분담량을 조율하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 단계는:
    입자 군집 최적화(particle swarm optimization) 알고리즘을 사용하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 상기 부하 분담량을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 제1항에 있어서:
    상기 복수의 전원(106) 각각에 대해 결정된 상기 부하 분담량을 병합하는 단계; 및
    상기 병합된 부하 분담량을 상기 총 전력 출력에 대한 조합된 부하 분담 구성으로서 생성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 전력 시스템(100)으로서:
    적어도 하나의 전력 소비 장치에 전력을 공급하도록 구성되는 복수의 전원(106);
    상기 적어도 하나의 소비 장치와 연관되며 상기 복수의 전원(106)으로부터 상기 적어도 하나의 전력 소비 장치로 유도될 총 전력 출력을 결정하도록 구성되는 부하 매니저(102); 및
    상기 부하 매니저 및 상기 복수의 전원(106)과 통신 가능하게 연결되는 배전 모듈(104)을 포함하며, 상기 배전 모듈(104)은:
    상기 복수의 전원(106) 각각과 연관된 BSFC 곡선(110)을 검색하고;
    상기 각각의 전원(106)과 연관된 동작 제약조건에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 동작 우선순위를 결정하고, 상기 동작 제약조건은 각각의 전원(106)의 유형 및 각각의 전원(106)에 의해 사용 가능한 연료 중 적어도 하나를 포함하고;
    적어도 상기 총 전력 출력, 상기 BSFC 곡선(110), 및 상기 동작 우선순위에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하고;
    상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 동작 제약조건에 기초하여 2개 이상의 전원(106)을 동일한 것으로 결정하고;
    상기 동작 제약조건에 기초하여, 상기 2개 이상의 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 갖는 것으로 결정하고;
    상기 복수의 전원(106) 각각에 대하여 결정된 부하 분담량에 기초하여 복수의 전원(106) 간의 부하 분담을 관리하도록 구성되는, 전력 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 배전 모듈(104)은:
    동일한 우선순위 그룹 내의 전원(106)이 동일한 동작 우선순위를 갖도록, 상기 복수의 전원(106)을 2개 이상의 우선순위 그룹으로 그룹화하고;
    상기 총 전력 출력 및 상기 동작 우선순위에 기초하여, 상기 2개 이상의 우선순위 그룹 각각으로부터 유도될 전력을 계산하고;
    적어도 상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 2개 이상의 우선순위 그룹 각각으로부터 유도될 전력에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 상기 부하 분담량을 결정하도록 더 구성되는, 전력 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 2개 이상의 우선순위 그룹으로부터 유도될 전력의 합계는 상기 총 전력 출력과 동일한, 전력 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 배전 모듈(104)은:
    상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 동작 제약조건에 기초하여 우선순위 그룹 내의 2개 이상의 전원(106)을 동일한 것으로 결정하고;
    상기 동작 제약조건에 기초하여, 상기 2개 이상의 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 갖는 것으로 결정하도록 더 구성되는, 전력 시스템.
  13. 제10항에 있어서, 배전 모듈(104)은:
    우선순위 그룹의 총 연료 소비량이 최소값에 도달하도록 상기 우선순위 그룹 내의 각 전원(106)에 대한 상기 부하 분담량을 조율하도록 더 구성되는, 전력 시스템.
  14. 제9항에 있어서, 배전 모듈(104)은:
    상기 복수의 전원(106)의 총 연료 소비량이 최소값에 도달하도록 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 상기 부하 분담량을 조율하도록 더 구성되는, 전력 시스템.
  15. 복수의 전원(106) 간의 부하 분담을 관리하기 위한 명령을 저장하는 비일시적인 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서, 명령은 적어도 하나의 프로세서가:
    상기 복수의 전원(106)으로부터 적어도 하나의 전력 소비 장치로 유도될 총 전력 출력을 결정하고;
    상기 복수의 전원(106) 각각과 연관된 BSFC 곡선(110)을 검색하고;
    상기 각각의 전원(106)과 연관된 동작 제약조건에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 동작 우선순위를 결정하고, 상기 동작 제약조건은 각각의 전원(106)의 유형 및 각각의 전원(106)에 의해 사용 가능한 연료 중 적어도 하나를 포함하고;
    적어도 상기 총 전력 출력, 상기 BSFC 곡선(110), 및 상기 동작 우선순위에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하고;
    상기 복수의 전원(106) 각각에 대하여 결정된 부하 분담량에 기초하여 복수의 전원(106) 간의 부하 분담을 관리하는 동작을 수행하게 하고,
    상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 동작은:
    상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 동작 제약조건에 기초하여 2개 이상의 전원(106)을 동일한 것으로 결정하고;
    상기 동작 제약조건에 기초하여, 상기 2개 이상의 동일한 전원(106)이 동일한 부하 분담량을 갖는 것으로 결정하는 동작을 포함하는, 비일시적인 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  16. 제15항에 있어서, 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 부하 분담량을 결정하는 동작은:
    동일한 우선순위 그룹 내의 전원(106)이 동일한 동작 우선순위를 갖도록, 상기 복수의 전원(106)을 2개 이상의 우선순위 그룹으로 그룹화하고;
    상기 총 전력 출력 및 상기 동작 우선순위에 기초하여, 상기 2개 이상의 우선순위 그룹 각각으로부터 유도될 전력을 계산하고;
    적어도 상기 BSFC 곡선(110) 및 상기 2개 이상의 우선순위 그룹 각각으로부터 유도될 전력에 기초하여 상기 복수의 전원(106) 각각에 대한 상기 부하 분담량을 결정하는 동작을 포함하는, 비일시적인 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
  17. 제16항에 있어서, 상기 2개 이상의 우선순위 그룹으로부터 유도될 전력의 합계는 상기 총 전력 출력과 동일한, 비일시적인 컴퓨터 판독 가능 저장 매체.
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