KR20090029055A - 다수의 분산전원 및 에너지 저장장치를 포함하는마이크로그리드의 제어 방법 - Google Patents

다수의 분산전원 및 에너지 저장장치를 포함하는마이크로그리드의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 제1 제어로서 에너지저장장치가 마이크로그리드 운영에 필요한 일차적 제어를 수행하고 이후 제2 제어로서 분산전원이 부가적인 제어를 수행함으로써, 독립운전 및 연계운전시 마이크로그리드를 효율적으로 제어함과 더불어 에너지저장장치의 에너지 저장용량의 제약 문제를 해결할 수 있는 제어 방법에 관한 것이다.
이를 위해,
다수의 분산전원 및 에너지 저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법에 있어서,
(a) 상기 마이크로그리드의 운전상태를 파악하는 단계; 및
(b) 상기 운전상태에 의존하여 상기 에너지저장장치가 상기 마이크로그리드를 제어하는 제1 제어 단계;
(c) 상기 다수의 분산전원이 상기 에너지저장장치의 출력을 대신하여 상기 에너지저장장치의 출력값을 0으로 만드는 제2 제어 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지 저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법을 제공한다.
마이크로그리드, 제어 방법, 분산전원, 에너지 저장 장치, 독립운전, 연계운전, 마이크로터빈, 연료전지, 디젤발전기.

Description

다수의 분산전원 및 에너지 저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법 {Control Method For Microgrid Including Multiple Distributed Generation And Energy Storage Device}
본 발명은 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 제1 제어로서 에너지저장장치가 마이크로그리드 운영에 필요한 일차적 제어를 수행하고 이후 제2 제어로서 분산전원이 부가적인 제어를 수행함으로써, 독립운전 및 연계운전시 마이크로그리드를 효율적으로 제어함과 더불어 에너지저장장치의 에너지 저장용량의 제약 문제를 해결할 수 있는 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 마이크로그리드(Micro-Grid)라 함은 저압 배전 네트워크에 설치되어 있는 다수의 분산전원을 활용하여 전체 네트워크의 경제적/기술적 가치를 극대화 시키기 위한 기술이자 전력 생산/소비 모델이다.
상기 마이크로그리드는 다수의 분산전원과 에너지저장장치를 포함하는데, 상 기 분산전원은 마이크로터빈, 연료전지, 디젤발전기 등을 포함하여 구성되며, 이러한 분산전원의 경우 응동 특성이 상대적으로 느린 반면, 에너지저장장치는 응동 특성이 상대적으로 빠르다.
한편, 상기와 같은 마이크로그리드는 일반적으로 상위 계통과 연계되어 운전되나, 상위 계통에서 고장 등이 발생할 경우, 계통과 분리되어 독립운전을 수행하여야 한다.
즉, 마이크로그리드는 ⅰ) 상위 계통과 연계되어 수행되는 연계운전과, ⅱ) 상위 계통과 분리되어 수행되는 독립운전 두 가지 경우가 존재한다.
따라서, 마이크로그리드의 연계운전시 에는 상위계통과의 연계점에 흐르는 수전전력 제어를 수행해야 하며, 독립운전 시에는 주파수 및 전압을 제어해야 한다. 예를 들어 마이크로그리드가 상위 계통과 연계되어 운전될 경우 마이크로그리드의 주파수 제어는 상위계통에 의해 일정 주파수가 유지되지만, 독립운전시에는 마이크로그리드 내의 자체 제어를 통해 유지되어야 한다.
특히, 독립운전시 마이크로그리드의 적절한 주파수 제어를 수행하기 위해서는 에너지저장장치의 역할이 중요한데, 그 이유로서 분산 전원 중 일부는 직접적인 출력제어가 불가능한 전원이고(태양광, 풍력발전), 분산전원은 대체적으로 동작시간이 에너지저장장치보다 상대적으로 크기 때문이다(마이크로터빈, 연로전지발전, 디젤발전기 등).
그러나, 이와 같이 에너지저장장치가 저장된 에너지를 이용하여 주파수를 제어할 경우 에너지저장장치의 저장용량 한계에 따른 지속적인 제어 불가능 문제가 발생할 수 있다.
이와 관련하여 현재까지는 마이크로그리드에 적용되는 각 분산전원과 에너지저장장치의 개별적인 출력제어방법 및 운전 패턴에 대한 기술만 존재할 뿐, 마이크로그리드의 운영관점에서 다수의 분산전원과 에너지저장장치 간의 상호 협력제어 방법에 대한 기술은 제안되지 않았다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 제1 제어와 제2 제어로 구성되는 협조제어 방법을 제시하며, 더욱 상세하게는 제1 제어로서 응동 특성이 빠른 에너지저장장치가 연계운전시에는 연계지점의 전력제어를, 독립운전시에는 주파수/전압을 제어하고, 제2 제어로서 에너지저장장치를 제외한 기타 제어 가능한 분산전원(마이크로터빈, 연료전지, 디젤엔진 등)에서 에너지저장장치의 출력을 '0'으로 만들어 에너지저장장치의 저장에너지 소비를 최소화시키는 마이크로그리드의 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법은,
(a) 상기 마이크로그리드의 운전상태를 파악하는 단계; 및
(b) 상기 운전상태에 의존하여 상기 에너지저장장치가 상기 마이크로그리드를 제어하는 제1 제어 단계;
(c) 상기 다수의 분산전원이 상기 에너지저장장치의 출력을 대신하여 상기 에너지저장장치의 출력값을 0으로 만드는 제2 제어 단계;
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 (b) 단계는,
상기 운전상태가 연계운전인 경우 상기 에너지저장장치가 연계점의 수전전력을 제어하고, 상기 운전상태가 독립운전인 경우 상기 에너지저장장치가 상기 마이크로그리드의 주파수 및 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (b) 단계는,
계측된 상태변수가 설정된 기준값을 추종하도록 PI 제어를 통하여 전류 벡터 기준값을 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (c) 단계는,
각 분산전원의 출력 기준값은 일정 시간 간격으로 변경되는 기본 출력 기준값과 에너지저장장치의 출력을 '0'으로 만들기 위해 변경되는 변동 출력 기준값에 의하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 각 분산전원의 출력 기준값은,
Figure 112007067207430-PAT00001
과 같이 나타나며, 상기에서 pf_Pi 및 pf_Qi는 각각
Figure 112007067207430-PAT00002
,
Figure 112007067207430-PAT00003
와 같이 나타나는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다수의 분산전원은 태양광발전기, 풍력발전기, 디젤발전기, 마이 크로터빈, 연료전지 중 둘 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 에너지저장장치는 BESS, SMES, 플라이휠, 슈퍼 커패시터 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 다수의 분산전원 및 에너지 저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법에 의하면,
첫째, 응동 특성이 상대적으로 빠른 에너지저장장치를 이용함으로써 마이크로그리드의 안정적이고 효율적인 운영이 가능하며,
둘째, 제어 가능한 분산전원을 이용하여 부가적인 제어를 수행함으로써 에너지저장장치의 저장에너지 소비를 최소화할 수 있고, 이를 통해 에너지 저장용량의 제약 문제를 해결할 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
상기에서 언급한 바와 같이, 마이크로그리드를 효율적으로 운영하기 위해서는 운영목적에 따라 각 전원장치의 출력을 적절히 제어하여야 하며, 특히 에너지저장장치와 분산전원 간의 상호 협력 제어가 요구된다.
이를 위해 본 발명에서는 제1 제어와 제2 제어로 구성되는 상호 협력 제어 방법을 제시하며, 이하 각각의 제어에 대하여 상세하게 설명한다.
제1 제어는 에너지저장장치가 담당하게 되며, 에너지저장장치가 연계운전시에는 연계지점의 수전전력을 제어하고, 독립운전시에는 마이크로그리드의 주파수/전압을 제어한다.
제2 제어는 에너지저장장치를 제외한 다른 제어 가능한 분산전원(마이크로터빈, 연료전지, 디젤엔진 등)이 담당하게 되며, 상기 에너지저장장치의 출력을 감소시켜 저장 에너지의 소비를 최소화하는 제어를 수행한다.
이하, 도 1을 참조하여 일반적인 마이크로그리드 시스템의 구성 예에 대하여 설명한다.
마이크로그리드 시스템은 일반적으로 BESS(Battery Energy Storage System), SMES(Super Conducting Magnetic Storage)와 같은 에너지저장장치(11)와 마이크로터빈, 연료전지, 디젤발전기, 풍력, 태양광 같은 분산전원(12), 그리고 부하(13)를 포함하여 구성된다.
마이크로그리드 시스템은 평상시에는 상위계통과 연계되어 운전되지만, 상위계통에 고장이 발생할 경우에는 독립적인 운전을 수행한다. 따라서, 연계운전 시에는 연계점(PCC)의 유/무효 전력 제어, 독립운전 시에는 주파수 및 전압 제어 기능이 요구된다.
이하, 도 2를 참조하여 인버터 기반의 에너지저장장치 및 분산전원의 구성에 대하여 설명한다.
인버터 기반의 에너지저장장치 및 분산전원은 1차 에너지 소스(21)와 DC 링크 커패시터(22), 계통연계 전력변환장치, 즉 DC/AC 컨버터(23), DC/AC 컨버터 제어 모듈(24)을 포함하여 구성된다. 상기 1차 에너지 소스(21)에서 발생된 전력 에너지는 직류 형태로 DC 링크 커패시터(22)에 저장되고, 이를 DC/AC 컨버터(23)를 통하여 다시 교류전력으로 변환되어 연계계통에 전송된다. 이때, 상기 DC/AC 컨버터(23)는 DC/AC 컨버터 제어 모듈(24)의 제어모드에 따라서 정출력(유/무효 전력) 제어 또는 주파수/전압 제어를 수행하게 된다.
이하, 도 3을 참조하여 상기 DC/AC 컨버터 제어 모듈(24)에 대하여 상세하게 설명한다.
DC/AC 컨버터 제어 모듈(24)은 전류 벡터 기준값 생성모듈(Current Reference Generation, 31), 위상 동기 모듈(PLL, 35), DC/AC 컨버터 전류 제어 모듈(DC/AC Converter Current Conroller, 32), DQ 역변환 모듈(Inverse DQ Transform, 33), DC/AC 컨버터 구조에 적합한 스위칭 신호를 만들어주는 PWM 생성기(PWM Generator, 34)를 포함하여 구성된다.
전류 벡터 기준값 생성모듈(31)에 의해 설정된 전류 벡터 기준값(Id_ref, Iq_ref)는 DC/AC 컨버터 전류 제어 모듈(32)의 제어 명령으로 사용된다. DC/AC 컨버터 전류 제어 모듈(32)은 상기 전류 벡터의 기준값(Id_ref, Iq_ref)과 현재의 전류 벡터 정보(Id, Iq)를 비교하여 만들어진 오차정보를 이용하여 DC/AC 컨버터가 출력해야 할 출력 전압 벡터(Vd_ref, Vq_ref)를 만들어낸다.
상기 DQ 역변환 모듈(33)은 위상 동기 모듈(35)에서 만들어진 위상각 추정 정보(θ)와 DC/AC 컨버터 전류 제어 모듈(32)에서 만들어진 출력 전압 벡터(Vd_ref, Vq_ref)를 이용하여 삼상 교류전압 기준파형(Vabc_ref)를 만들어낸다. 상기 삼상 교류전압 기준파형(Vabc_ref)은 PWM 생성기(34)에 의하여 DC/AC 컨버터(23)의 각 스위칭 소자에 온/오프 신호를 전달하여 DC/AC 컨버터(23)를 제어한다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 에너지저장장치의 전류 벡터 기준값 생성에 대하여 설명한다.
에너지저장장치의 경우, 연계운전시에는 연계점의 교류전력을 제어하고, 독립운전시에는 주파수 및 전압제어를 수행하게 된다. 계측된 상태변수가 설정된 기준값을 추종하도록 PI 제어를 통하여 적절한 전류 벡터 기준값을 생성한다.
도 4는 연계운전시 에너지저장장치의 전류 벡터 기준값 생성을 나타낸 도면이고, 도 5는 독립운전시 에너지저장장치의 전류 벡터 기준값 생성을 나타낸 도면이다.
상기 도 4에서 Pgrid 및 Qrid는 실제 연계지점(PCC)의 수전전력, Tie_Pref 및 Tie_Qref는 연계지점 수전전력 제어 기준값, Iref_q_int 및 Iref_d_int는 연계운전 시 에너지저장장치의 q축 및 d축 전류 벡터 기준값을 의미한다.
상기 도 5에서 Freq_sys 및 Vltg_pcc는 연계지점(PCC)에서 계측한 주파수 및 전압크기, Freq_ref 및 Vltg_ref는 연계지점의 주파수 및 전압크기 제어 기준값, Iref_q_isla 및 Iref_d_isla는 독립운전 시 에너지저장장치의 q축 및 d축 전류 벡터 기준값을 의미한다.
한편, 도 6은 분산전원의 전류 벡터 기준값 생성을 나타낸 블록선도로서, 설정된 출력 기준값을 일정하게 유지할 수 있도록 PI 제어에 의해 전류 벡터 기준값을 생성한다. 분산전원의 출력 기준값은 기본 출력 기준값과 변동 출력 기준값을 구성되며, 기본 출력 기준값은 경제급전 혹은 기타의 방법에 의해 수 분 단위로 변경되는 값이며, 에너지저장장치의 출력을 '0'으로 만들이 위한 출력값은 순시적으로 변동 출력 기준값에 반영되어지고, 이는 수학식 1과 같이 나타난다.
Figure 112007067207430-PAT00004
상기 수학식 1에서 Pref ,i 및 Qref ,i는 i번째 분산전원의 유/무효 출력기준값, Pbase,i 및 Qbase ,i는 i번째 분산전원의 유/무효 기본 출력 기준값, pf_Pi 및 pf_Qi는 유 /무효전력 배분계수, △Pstr 및 △Qstr는 에너지저장장치의 출력값을 의미한다.
도 6에서 Del_P 및 Del_Q는 변동 유/무효 출력 기준값, Base_P및 Base_Q는 기본 유/무효 출력 기준값, P_ref및 Q_ref는 분산전원의 유/무효 출력 기준값, P_out및 Q_out는 실제 분산전원의 유/무효 출력 계측값, Iref_q 및 I_ref_d는 q축 및 d축 전류 벡터 기준값을 의미한다.
상기와 같은 에너지저장장치와 분산전원의 협조 제어 알고리즘은 도 7과 같이 나타낼 수 있다. 본 발명에 따른 제1 제어 및 제2 제어로 구성되며, 제1 제어는 응동 특성이 빠른 에너지저장장치(61)가, 제2 제어는 상대적으로 응동 특성이 느린 분산전원(63)이 수행한다.
즉, 제1 제어에서는 에너지저장장치(61)가 연계운전시 연계지점의 전력제어를, 독립운전시 마이크로그리드의 주파수제어를 수행하도록 출력이 결정되며, 에너지저장장치(61)가 상태변수 설정값을 추종하도록 일정한 교류전력을 출력하게 된다.
또한, 제2 제어에서는 분산전원(마이크로터빈, 연료전지, 디젤엔진, 63)이 상기 제1 제어에 의한 에너지저장장치(61)의 출력만큼 출력하게 되며, 빠른 시간 내에 에너지저장장치(61)의 교류출력을 '0'으로 만듦으로써 에너지저장장치(61)의 에너지 손실을 최소화한다.
이처럼 제2 제어에서는 에너지저장장치(61)의 출력만큼 나머지 분산전원(63)의 출력을 변동시켜야 하는데, 이것은 조절 모듈(62)에서 담당한다. 즉, 상기 조절 모듈(62)은 전체 에너지저장장치의 출력을 각 분산전원으로 나누어 배분하는 역할을 수행하며, 여기서 생성된 출력 기준값은 각 분산전원의 전류 기준생성 모듈로 전달되어 출력이 변동된다.
이하, 도 8을 참조하여 상기 조절 모듈(62)에서의 분산전원별 변동 출력 기준 계산 방법에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
조절 모듈(62)에서는 에너지저장장치의 출력을 감시하여, 출력이 '0'에서 변동되면, 변동값을 배분계수를 이용하여 각 분산전원의 변동 출력기준값에 배당한다. 이때 배분계수는 각 분산전원의 발전비용 및 용량을 고려하여 결정되며, 유효전력의 배분계수는 다음 수학식 2와 같이 나타난다.
Figure 112007067207430-PAT00005
상기 수학식 2에서, Fi 는 i번째 분산전원의 발전비용 함수, Fi''는 i번째 분산전원 발전비용 함수의 2차 미분을 의미한다.
또한, 무효전력 배분계수는 다음 수학식 3과 같이 나타난다.
Figure 112007067207430-PAT00006
상기에서, QCi는 i번째 분산전원의 무효전력 용량(Reactive power capacity)을 의미한다.
한편, 각 발전기의 발전비용 함수는 다음 수학식 4와 같이 나타난다.
Figure 112007067207430-PAT00007
상기에서, ai, bi, ci는 i번째 분산전원의 발전비용 함수의 계수를 의미한다.
이하, 도 9 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 그러나 본 발명의 권리범위가 이러한 실시예에 의하여 한정되지 않음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
본 실시예에서는 전력계통 해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC 프로그램을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션에서 모의한 마이크로그리드 시스템은 태양광, 풍력, 디젤발전기, BESS 시스템으로 구성되어 있으며, 연계운전 및 독립운전 두 가지 운전조건에서 수행되었다. 도 9는 PSCAD/EMTDC로 모의된 마이크로그리드 시스템을 나타내고 있으며, 모의조건은 다음과 같다.
- 부하 : 25kW, 12kVar
- 전원구성 : 태양광(PV), 풍력(Wind), 디젤(Diesel), BESS
- 기본 출력값 : 태양광(5kW), 풍력(5kW), 디젤(5kW)
- 연계점 유효전력 설정값 :10kW
- 부하변동 발생 : t=15sec 일때 25kW -> 30kW
상기와 같은 조건에서, 먼저 연계운전시 연계점 교류전력 제어에 대한 시뮬레이션을 수행하였다.
도 10은 본 발명에 따른 제2 제어가 없는 경우이며, 반대로 도 11은 제2 제어가 있는 경우를 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제2 제어가 없는 경우, 부하가 15초에 25kW에서 30kW로 증가하게 되면, 연계점의 유효전력이 순간적으로 증가하지만 에너지저장장치에 의해 다시 설정값인 10kW로 감소한다. 그러나, 에너지저장장치의 출력이 지속적으로 5kW의 출력을 내게 되므로 저장된 에너지가 계속 방전된다.
반면, 도 11에 도시된 바와 같이 제2 제어가 있는 경우, 연계점의 유효전력은 동일하게 설정값으로 유지되며, 에너지저장장치의 출력 역시 순간적인 출력 상승 후 곧바로 설정값이 '0'으로 제어됨을 알 수 있다.
다음으로, 독립운전시 주파수 전압제어에 대한 시뮬레이션을 수행하였으며, 모의조건은 다음과 같다.
- 부하 : 20kW, 9.6kVar.
- 전원구성 : 태양광(PV), 풍력(Wind), 디젤(Diesel), BESS
- 기본 출력값 : 태양광(5kW), 풍력(5kW), 디젤(5kW), 그리드(5kW)
- 상위계통 탈락시간 : t=15sec
도 12는 상기와 같은 조건에서 연계운전에서 독립운전으로 전환시 제어특성을 보여주고 있다. 초기 연계 운전 중 15초에서 독립운전으로 전환되면 에너지저장장치가 마이크로그리드의 주파수 및 전압을 미리 설정된 값으로 일정하게 유지하 고, 이후 2차 제어에 의해 에너지저장장치의 출력이 순간적인 출력 상승 후 설정값인 '0'으로 제어되며, 나머지 분산전원의 출력이 일정부분 증가하게 됨을 알 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.
도 1은 일반적인 마이크로그리드 시스템의 구성을 나타낸 도면,
도 2는 인버터 기반의 에너지저장장치 및 분산전원의 구성을 나타낸 도면,
도 3은 DC/AC 컨버터 제어의 블록선도,
도 4는 본 발명에 따른 연계운전모드에서 에너지저장장치의 전류 생성 모듈 제어 블록선도,
도 5는 본 발명에 따른 독립운전모드에서 에너지저장장치의 전류 생성 모듈 제어 블록선도,
도 6는 본 발명에 따른 분산전원의 전류 생성 모듈 제어 블록선도,
도 7은 본 발명에 따른 분산전원과 에너지저장장치의 협조제어 방법의 개념을 나타낸 도면,
도 8은 본 발명에 따른 개별 분산전원 변동 출력기준의 계산 방법을 나타낸 도면,
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따라 PSCAD/EMTDC로 모의된 마이크로그리드 테스트 시스템을 나타낸 도면,
도 10는 제2 제어가 없는 경우, 연계 운전시 연계점 전력 제어 결과를 나타낸 도면,
도 11은 제2 제어가 있는 경우, 연계 운전시 연계점 전력 제어 결과를 나타낸 도면,
도 12는 독립운전시 주파수/전압 제어 결과를 나타낸 도면,
도 13은 본 발명에 따른 제어 흐름을 나타낸 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
11 : 에너지저장장치 12 : 분산전원
13 : 부하
21 : 1차 에너지 소스
22 : DC 링크 커패시터 23 : DC/AC 컨버터
24 : DC/AC 컨버터 제어 모듈
31 : 전류 벡터 기준값 생성 모듈
32 : DC/AC 컨버터 전류 제어 모듈
33 : DQ 역변환 모듈 34 : PWM 생성기
35 : 위상 동기 모듈
61 : 에너지저장시스템 62 : 조절 모듈
63 : 분산전원

Claims (7)

  1. 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법에 있어서,
    (a) 상기 마이크로그리드의 운전상태를 파악하는 단계; 및
    (b) 상기 운전상태에 의존하여 상기 에너지저장장치가 상기 마이크로그리드를 제어하는 제1 제어 단계;
    (c) 상기 다수의 분산전원이 상기 에너지저장장치의 출력을 대신하여 상기 에너지저장장치의 출력값을 0으로 만드는 제2 제어 단계;
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    상기 운전상태가 연계운전인 경우 상기 에너지저장장치가 연계점의 교류전력을 제어하고, 상기 운전상태가 독립운전인 경우 상기 에너지저장장치가 상기 마이크로그리드의 주파수 및 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    계측된 상태변수가 설정된 기준값을 추종하도록 PI 제어를 통하여 전류 벡터 기준값을 생성하는 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    각 분산전원의 출력 기준값은 일정 시간 간격으로 변경되는 기본 출력 기준값과 에너지저장장치의 출력을 '0'으로 만들기 위해 변경되는 변동 출력 기준값에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 각 분산전원의 출력 기준값은,
    Figure 112007067207430-PAT00008
    과 같이 나타나며, 상기에서 pf_Pi 및 pf_Qi는 각각
    Figure 112007067207430-PAT00009
    ,
    Figure 112007067207430-PAT00010
    와 같이 나타나는 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 다수의 분산전원은 태양광발전기, 풍력발전기, 디젤발전기, 마이크로터빈, 연료전지 중 둘 이상을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 에너지저장장치는 BESS, SMES, 플라이휠, 슈퍼 커패시터 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 다수의 분산전원 및 에너지저장장치를 포함하는 마이크로그리드의 제어 방법.
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