KR20130035758A - 전력저장장치 운영장치 및 방법 - Google Patents

전력저장장치 운영장치 및 방법 Download PDF

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신정훈
남수철
백승묵
송지영
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한국전력공사
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Abstract

본 발명은 전력저장장치 운영장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전력저장장치의 운영수익 최대화를 위한 전력저장장치 운영장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영장치는 유저인터페이스(User Interface)를 통하여 전력저장장치 운영에 대한 명령이 입력되는 입력부, 전력계통 운영장치로부터 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신하는 통신부 및 상기 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획과, 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립하고, 상기 충전 및 방전 계획들에 의해 상기 전력저장장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

전력저장장치 운영장치 및 방법{Device and Method for Managing Power Storage}
본 발명은 전력저장장치 운영장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전력저장장치의 운영수익 최대화를 위한 전력저장장치 운영장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 신재생에너지 활용도 증대 및 전력시스템의 안정도 향상 측면에서 전력저장장치에 대한 적용이 이루어지고 있다.
국외의 전력저장장치 개발 업체들은 생산한 하드웨어와 함께 사업 목적에 맞는 운영 방법 및 시스템을 개발, 종합적인 소프트웨어를 제공함으로써 그 상품가치를 높이고 있다.
2013년도 제주도 전력시스템에 MW급 전력저장장치가 설치가 되는 것을 비롯하여 향후 대규모 전력저장장치의 설치가 예상된다.
전력저장장치는 상업운전 시 단일의 운전모드로는 충분한 경제성을 확보할 수 없기 때문에 전력시장(에너지 및 운영 보조서비스 시장)의 상황에 따라서 유연하게 참여할 수 있는 방안이 필요하다.
한국 공개특허 제2011-0078965호
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 에너지시장 및 주파수조정 보조서비스 참여 전력저장장치의 운영수익 최대화를 위한 운영시스템 및 그 방법은 전력계통에 연계되어 운영되는 전력저장장치의 수익을 최대화하기 위하여 에너지시장과 보조서비스 공급에 참여하는 용량을 가변적으로 결정하고 에너지시장에 참여하는 용량에 대한 충전 및 방전전략을 수립하는 전력저장장치 운영장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 전력저장장치가 에너지시장에 참여하여 발생되는 비용 및 수입과 보조서비스를 제공함으로 인하여 발생되는 수입을 최대로 하는 목적함수, 시간대별 충전 및 방전 가능용량 및 총 충전가능용량에 대한 제약사항을 고려하여 전력저장장치를 운영하는 계획을 수립하고 운영할 수 있는 전력저장장치 운영장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 전력저장장치 운영장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영장치는 유저인터페이스(User Interface)를 통하여 전력저장장치 운영에 대한 명령이 입력되는 입력부, 전력계통 운영장치로부터 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신하는 통신부 및 상기 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획과, 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립하고, 상기 충전 및 방전 계획들에 의해 상기 전력저장장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 전력저장장치 운영방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영방법은 전력계통 및 시장 운영장치로부터 시간대별 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신하는 단계, 상기 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 운영 수익 최대를 위한 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 결정하는 단계, 산출된 시간대별 입찰량에 따라 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립하는 단계 및 상기 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획에 따라 상기 전력저장장치의 충전 및 방전량을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술된 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
전술한 본 발명의 전력저장장치 운영장치 및 방법에 의하면, 전력시스템에 전력저장장치가 연계되는 경우, 에너지시장에 참여하여 발생되는 비용 및 수입과 운영 보조서비스를 제공함으로 인하여 발생되는 수입을 최대로 하는 전력저장장치 운영 계획을 수립하고 운영할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영장치를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영방법을 설명하기 위한 도면.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영시스템은 전력저장장치(100), 전력저장장치 운영장치(200), 전력계통 운영장치(300), 전력계통(400) 및 발전소(500)을 포함한다.
전력저장장치(100)는 발전소(500)에서 생산된 전력을 직류로 전환하여 충전하거나, 충전된 전력을 전력계통으로 공급하기 위하여 방전한다.
전력저장장치(100)는 계통 운영 보조서비스 제공부 및 에너지시장 참여서비스 제공부로 분리되어 전력이 충전되거나 방전된다.
여기서, 계통 운영 보조서비스는 전력계통을 안정적으로 운영하기 위한 일련의 행위들로, 예를 들면, 주파수조정예비력 서비스, 운영예비력제공 서비스, 자체기동발전 서비스 및 무효전력공급 서비스 등이 있다.
전력 에너지시장에서는 에너지판매 및 발전용량의 확보에 대한 보상이 이루어진다. 그러나 전력 에너지시장만 존재하는 경우 전력계통을 운영하는데 보조적인 도움을 주고자 하는 사업자는 부재할 수밖에 없다. 따라서, 전력계통을 안정적으로 운영하기 위한 계통 운영 보조 서비스에 대해 보상이 이루어지며, 발전 사업자들에게 기회비용을 보상해주는 것이다.
여기서, 에너지시장 참여서비스는 전력공급일 1일 전에 발전가능용량과 발전가격을 입찰함으로써 참여할 수 있으며, 에너지시장에서 낙찰된 양만큼 해당 시간대에 전력을 공급하면 해당 시간대의 전력시장가격(SMP)으로 공급량에 대한 보상을 받는다.
계통 운영 보조서비스(예를 들면, 주파수 조정 예비력)는 규정하고 있는 출력조정 능력을 보유하고 있는 설비의 용량에 대하여 사전에 결정되어 있는 단가로 보상을 해준다.
전력저장장치 운영장치(200)는 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 및 에너지시장 참여서비스 제공부 용량을 결정하고, 운영 수익 최대를 위한 충전 및 방전 계획에 의해 전력저장장치(100)를 제어한다.
전력저장장치 운영장치(200)는 에너지시장 가격과 계통 운영 보조서비스 보상단가는 그 결정 주기는 상이하나 변동이 발생되기 때문에 시간에 따라서 에너지시장 참여서비스 입찰 용량과 계통 운영 보조 서비스 제공부 용량을 가변적으로 적용함으로써 전력저장장치(100) 운영에 대한 수익을 최대화 시킬 수 있다.
이를 더욱 상세히 설명하면, 전력저장장치 운영장치(200)는 전력계통 운영장치(300)로부터 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가, 에너지시장의 보상단가, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신하고, 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 및 에너지시장 참여서비스 제공부 용량을 결정하고, 운영 수익 최대를 위한 충전 및 방전 계획을 수립한다.
전력저장장치 운영장치(200)는 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량정보, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량 정보, 계통 운영 보조서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보와, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보 중 적어도 하나를 전력계통 운영장치(300)로 전송한다.
전력계통 운영장치(300)는 계통 운영 보조서비스 제공부 용량정보, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량 정보, 계통 운영 보조서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보와, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보 중 적어도 하나를 수신하고, 이를 참조하여 전력계통(400) 및 발전소(500) 중 적어도 하나를 제어한다.
전력계통 운영장치(300)는 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 전력저장장치 운영장치(200)로 전송한다.
전력계통(400)은 전력 수요를 위한 계통으로, 송전설비, 배전설비 및 수용가를 포함한다.
발전소(500)는 전력계통(400)에 전력을 공급하기 위하여 전력을 생산한다. 발전소(500)는 예를 들면, 수력, 원자력, 화력, 풍력, 태양력 등일 수 있으며, 전력을 생산하기 위한 모든 수단을 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영장치를 설명하기 위한 도면이다.
전력저장장치 운영장치(200)는 입력부(210), 통신부(220) 및 제어부(230)를 포함한다.
입력부(210)는 유저인터페이스(User Interface)를 통하여 사용자로부터 전력저장장치 운영과 관련된 명령을 입력받는다.
통신부(220)는 전력계통 운영장치(300)로부터 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신한다.
통신부(220)는 전력저장장치(100)로 결정된 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 및 에너지시장 참여서비스 제공부 용량과, 운영 수익 최대를 위한 운영 보조서비스 제공부 및 에너지시장 참여서비스 제공부 각각의 충전 및 방전 계획에 의해 전력저장장치(100)를 제어하는 제어신호를 전송한다.
통신부(220)는 전력저장장치(100)의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량정보, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량 정보, 계통 운영 보조서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보와, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보 중 적어도 하나를 전력계통 운영장치(300)로 전송한다.
제어부(230)는 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 전력저장장치(100)의 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 및 에너지시장 참여서비스 제공부 용량을 결정한다.
제어부(230)는 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립한다.
제어부(230)는 수립된 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획에 의하여 전력저장장치(100)를 제어하기 위한 제어신호를 생성한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
전력저장장치(100)는 전력저장 셀(110) 및 전력변환장치(120)을 포함한다.
전력저장 셀(110)은 발전소(500)에서 생산된 전력을 직류로 전환하여 충전하거나, 충전된 전력을 전력계통으로 공급하기 위하여 방전한다.
전력저장 셀(110)은 보조서비스 참여를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부와, 에너지시장 참여를 위한 에너지시장 참여서비스 제공부를 포함한다.
여기서, 전력저장 셀(110)의 최대충력가능용량을
Figure pat00001
로 표현될 수 있으며, 이 중 계통 운영 보조서비스 제공부에 저장되는 용량은 계통 운영 보조서비스 제공부 용량
Figure pat00002
로 표현될 수 있고, 에너지시장 참여서비스 제공부에 저장되는 용량은 에너지시장 참여서비스 제공부 용량
Figure pat00003
로 표현될 수 있다.
전력변환장치(120)는 전력저장 셀(110)에 전력을 충전하기 위하여 직류로 변환하거나, 충전된 전력을 전력계통으로 공급하기 위하여 교류로 변환한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력저장장치 운영방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 단계 S410에서 전력저장장치 운영장치(200)는 전력거래소에서 운영하고 있는 전력계통 운영장치(300)로부터 시간대별 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신한다.
전력저장장치 운영장치(200)는 별도의 프로그램을 실행하여 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 예측하여 이용할 수도 있다.
단계 S420에서 전력저장장치 운영장치(200)는 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 전력저장장치(100)의 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 및 에너지시장 참여서비스 제공부 용량을 결정한다.
단계 S430에서 전력저장장치 운영장치(200)는 운영 수익 최대를 위한 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 결정한다.
전력저장장치 운영장치(200)는 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립하기 위하여 전력저장장치가 에너지시장에 참여하여 발생되는 비용 및 수입과 계통 운영 보조서비스를 제공함으로 인하여 발생되는 수입을 최대로 하는 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 산출하되, 목적함수, 시간대별 충전 및 방전 가능용량 및 총 충전가능용량에 대한 제약사항을 고려한다.
전력저장장치 운영장치(200)는 운영 수익 최대를 위한 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 아래 수학식 1을 이용하여 산출한다.
Figure pat00004
여기서,
Figure pat00005
는 보조서비스 제공 충전능력[kWh],
Figure pat00006
은 전력저장장치 최대 충전능력[kWh],
Figure pat00007
는 계통 운영 보조서비스 보상단가[원/kWh],
Figure pat00008
는 에너지시장 보상단가[원/kWh],
Figure pat00009
는 에너지시장 계획 충전량[kWh],
Figure pat00010
는 에너지시장 계획 방전량[kWh],
Figure pat00011
는 전력저장장치 충전 및 방전 효율 가중치,
Figure pat00012
는 시간당 최대 충전량[kWh] 및
Figure pat00013
는 시간당 최대 방전량[kWh]을 나타낸다.
상기 수학식(1)의 첫 번째 괄호는 계통 운영 보조서비스 제공에 따른 수익을 의미하며, 두 번째 항은 에너지시장에서의 수익을 의미한다. 두 번째 괄호는 전력저장장치(100)가 충전함으로써 발생되는 비용을 표시한 것이며, 세 번째 괄호는 전력저장장치가 방전함으로써 발생되는 수입을 표시한 것인데 여기에는 전력저장장치의 충전 및 방전에 대한 손실률을 곱하여 손실에 대한 비용도 함께 고려하도록 하였다.
또한, 첫 번째 제약조건은 제약조건(
Figure pat00014
)은 주파수조정 예비력 제공용량이 최대 충전용량을 넘지 못한다는 의미이다. 두 번째와 세 번째 제약조건(
Figure pat00015
),(
Figure pat00016
)은 전력저장장치의 물리적 특징인 시간당 충전 및 방전 능력을 제한하는 의미이다. 마지막으로 네 번째 제약조건(
Figure pat00017
)은 전 시간대 충전량에 해당 시간대의 충전량을 더한 값이 총 충전용량에서 계통 운영 보조서비스 제공 용량을 제외한 용량을 넘을 수 없다는 의미이다. 본 제약조건을 사용함으로써 일정기간 동안의 문제를 최적화 시킬 수 있도록 해준다.
상기 수학식(1)을 더욱 상세히 예를 들면 아래와 같다.
2011년 10월1일 주파수조정 예비력 보상단가 : 20원/kW
2011년 10월1일 시간대별 전력시장 예측가격
: 10시 80원, 11시 95원, 12시 70원, 13시 120원, 14시 115원, 15시 110원
전력저장장치 총 충전가능용량 : 10MW
시간당 충전 및 방전 용량 : 1MW/h
[조건 1] 주파수 조정예비력 5MW 제공, 에너지시장 5MW 입찰
충전시간 : 10시~12시, 방전시간 : 13시~15시
주파수 조정예비력 수입 = 10만원 = 5MW * 20원/kW * 1,000
에너지시장 수익 = 10만원 = - 24.5만원 + 34.5만원
= (1MW*(-80-95-70)*1,000) + (1MW*(120+115+110)*1,000)
총 사업자 수익 = 20만원
[조건 2] 주파수 조정예비력 4MW 제공, 에너지시장 6MW 입찰
충전시간 : 10시~12시, 방전시간 : 13시~15시
주파수 조정예비력 수입 = 8만원 = 4MW * 20원/kW * 1,000
에너지시장 수익 = 10만원 = - 24.5만원 + 34.5만원
= (1MW*(-80-95-70)*1,000) + (1MW*(120+115+110)*1,000)
총 사업자 수익 = 18만원
단계 S440에서 전력저장장치 운영장치(200)는 상기 수학식 (1)을 이용하여 산출된 시간대별 입찰량에 따라 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립한다.
여기서, 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립은 시간대별 입찰량에 따라 계통 운영 보조서비스 제공부 및 에너지 시장 참여서비스 제공부 중 적어도 하나의 충전 및 방전량을 결정하는 것이다.
단계 S450에서 전력저장장치 운영장치(200)는 단계 S440에서 결정된 시간대별 입찰량에 따라 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획에 따라 전력저장장치(100)의 충전 및 방전량을 제어한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 전력저장장치
200: 전력저장장치 운영장치
300: 전력계통 운영장치
400: 전력계통
500: 발전소

Claims (10)

  1. 전력저장장치 운영장치에 있어서,
    유저인터페이스(User Interface)를 통하여 전력저장장치 운영에 대한 명령이 입력되는 입력부;
    전력계통 운영장치로부터 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신하는 통신부; 및
    상기 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획과, 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립하고, 상기 충전 및 방전 계획들에 의해 상기 전력저장장치를 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 제어부를 포함하는 전력저장장치 운영장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 및 에너지시장 참여서비스 제공부 용량을 결정하는 것을 특징으로 하는 전력저장장치 운영장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통신부는
    상기 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 정보, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량 정보, 계통 운영 보조서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보와, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보 중 적어도 하나를 상기 전력계통 운영장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 전력저장장치 운영장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 계통 운영 보조서비스는 전력계통을 안정적으로 운영하기 위한 서비스로, 주파수조정예비력 서비스 또는 운영예비력제공 서비스인 것을 특징으로 하는 전력저장장치 운영장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 아래 수학식 1을 이용하여 산출하고, 상기 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 이용하여 상기 운영 수익 최대를 위한 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획과, 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립하되,
    상기 수학식 1은
    Figure pat00018

    여기서,
    Figure pat00019
    는 보조서비스 제공 충전능력[kWh],
    Figure pat00020
    은 전력저장장치 최대 충전능력[kWh],
    Figure pat00021
    는 계통 운영 보조서비스 보상단가[원/kWh],
    Figure pat00022
    는 에너지시장 보상단가[원/kWh],
    Figure pat00023
    는 에너지시장 계획 충전량[kWh],
    Figure pat00024
    는 에너지시장 계획 방전량[kWh],
    Figure pat00025
    는 전력저장장치 충전 및 방전 효율 가중치,
    Figure pat00026
    는 시간당 최대 충전량[kWh] 및
    Figure pat00027
    는 시간당 최대 방전량[kWh]을 나타내는 것을 특징으로 하는 전력저장장치 운영장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전력저장장치는 전력저장 셀 및 전력변환장치을 포함하되,
    상기 전력저장 셀은 계통 운영 보조서비스 제공부 및 에너지시장 참여서비스 제공부를 포함하는 것을 전력저장장치 운영장치.
  7. 전력저장장치 운영장치에서 수행되는 전력저장장치 운영방법에 있어서,
    전력계통 및 시장 운영장치로부터 시간대별 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 수신하는 단계;
    상기 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 운영 수익 최대를 위한 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 결정하는 단계;
    산출된 시간대별 입찰량에 따라 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획을 수립하는 단계; 및
    상기 계통 운영 보조서비스 제공부의 충전 및 방전 계획 및 에너지시장 참여서비스 제공부의 충전 및 방전 계획에 따라 상기 전력저장장치의 충전 및 방전량을 제어하는 단계를 포함하는 전력저장장치 운영방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 및 에너지시장 참여서비스 제공부 용량을 결정하는 단계를 더 포함하는 전력저장장치 운영방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 전력저장장치의 계통 운영 보조서비스 제공부 용량 정보, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량 정보, 계통 운영 보조서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보와, 에너지시장 참여서비스 제공부 용량의 충전 및 방전 정보 중 적어도 하나를 상기 전력계통 운영장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 전력저장장치 운영방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 계통 운영 보조서비스에 대한 보상단가 정보, 에너지시장의 보상단가 정보, 발전소의 전력생산정보 및 전력수요정보 중 적어도 하나를 이용하여 운영 수익 최대를 위한 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 결정하는 단계에서 상기 에너지 시장의 시간대별 입찰량을 아래 수학식 1을 이용하여 산출하되,
    상기 수학식 1은
    Figure pat00028

    여기서,
    Figure pat00029
    는 보조서비스 제공 충전능력[kWh],
    Figure pat00030
    은 전력저장장치 최대 충전능력[kWh],
    Figure pat00031
    는 계통 운영 보조서비스 보상단가[원/kWh],
    Figure pat00032
    는 에너지시장 보상단가[원/kWh],
    Figure pat00033
    는 에너지시장 계획 충전량[kWh],
    Figure pat00034
    는 에너지시장 계획 방전량[kWh],
    Figure pat00035
    는 전력저장장치 충전 및 방전 효율 가중치,
    Figure pat00036
    는 시간당 최대 충전량[kWh] 및
    Figure pat00037
    는 시간당 최대 방전량[kWh]을 나타내는 것을 특징으로 하는 전력저장장치 운영방법.

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