KR20160035509A - 에너지 저장 장치의 제어 장치 - Google Patents

에너지 저장 장치의 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20160035509A
KR20160035509A KR1020140127198A KR20140127198A KR20160035509A KR 20160035509 A KR20160035509 A KR 20160035509A KR 1020140127198 A KR1020140127198 A KR 1020140127198A KR 20140127198 A KR20140127198 A KR 20140127198A KR 20160035509 A KR20160035509 A KR 20160035509A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
energy storage
calculating
value
calculation unit
Prior art date
Application number
KR1020140127198A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101677802B1 (ko
Inventor
강병관
이충우
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020140127198A priority Critical patent/KR101677802B1/ko
Priority to US14/814,292 priority patent/US9837822B2/en
Priority to JP2015173740A priority patent/JP6139614B2/ja
Publication of KR20160035509A publication Critical patent/KR20160035509A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101677802B1 publication Critical patent/KR101677802B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/002—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which a reserve is maintained in an energy source by disconnecting non-critical loads, e.g. maintaining a reserve of charge in a vehicle battery for starting an engine
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/50—Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
    • G03G15/5004—Power supply control, e.g. power-saving mode, automatic power turn-off
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/18—Arrangements for adjusting, eliminating or compensating reactive power in networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0261—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level
    • H04W52/0274—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level by switching on or off the equipment or parts thereof
    • H04W52/0277—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level by switching on or off the equipment or parts thereof according to available power supply, e.g. switching off when a low battery condition is detected
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30—Reactive power compensation

Abstract

본 발명은 에너지 저장 장치의 제어 장치에 관한 것으로 전력운영예비율을 고려한 에너지 저장 장치의 제어장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 에너지저장장치의 제어장치는 기준 전압 및 측정전압의 차 값을 산출하는 전압 산출부; 기준 주파수 및 측정 주파수의 차 값을 산출하는 주파수 산출부; 전력 최대 수요량에 대한 예비전력에 대한 비를 산출하는 전력운영 예비율 산출부; 상기 전압 산출부, 주파수 산출부 및 전력운영 예비율 산출부에서 산출되는 각각의 계수를 입력값으로 하고, 무효 및 유효전력에 대한 차 값을 부가하여 에너지 저장장치의 스위치 제어값을 산출하는 전력산출부;를 포함한다.

Description

에너지 저장 장치의 제어 장치{Controller of energy storage system}
본 발명은 에너지 저장 장치의 제어 장치에 관한 것으로 전력운영예비율을 고려한 에너지 저장 장치의 제어장치에 관한 것이다.
전력망을 관리하는 입장에서 부하 사용의 패턴 중 가장 이슈가 되는 것은 피크 부하이다. 항상 일정한 부하를 사용하는 경우 대부분 발전 계획에 반영되어 안정적으로 전력을 공급할 수 있다. 하지만, 전력 사용량이 작은 부하가 갑자기 큰 전력을 사용하는 경우 수요와 공급이 일치하지 않아 전력망이 불안정해 지는 문제가 발생할 수 있다. 또한 이러한 문제와 관련하여 발전기가 모든 부하의 사용량을 감당하기 위해서 피크 전력량만 큼 발전할 수 있도록 항상 준비하고 있어야 하는 제도 있다. 즉, 발전량이 피크 수요를 감당하지 못하는 경우 전력망 자체가 불안정해 질 수 잇고 발전량이 피크 수요를 감당할 만큼 충분히 큰 경우는 그만큼 과대 설비 투자의 문제가 발생할 수 있다.
도 1 내지 도 2는 종래의 에너지 저장장치의 제어 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 종래의 에너지 저장장치의 제어 장치는 유효 전력(P)과 무효전력(Q) 및 상기 유효 전력과 유효 전력의 기준 값(Pref, Qref)을 기초하여 에너지 저장장치의 동작 스위치를 제어하기 위한 duty ratio를 산출하고 상기 산출된 값에 기초하여 에너지 저장장치의 동작을 제어한다.
도 2에 도시되는 에너지 저장장치의 제어 장치는 상기 도 1에 도시된 제어 장치에 부가적으로 드룹(Droop) 제어기를 추가하는 구성이다. 즉, 상기한 도 1에 개시되는 유효 전력 및 무효 전력에 기초하는 제어기에 추가적으로 드룹(Droop)제어기를 추가하여 전압 및 주파수를 부가하여 제어 계수를 산출하는 방법을 실행하고 있다. 무효 전력 및 유효 전력에 대한 상수와 부가적으로 드룹 제어기에서 산출 가능한 전압 및 주파수 상수를 부가하여 무효 전력 및 유효전력, 주파수 및 전압 값에 기초하는 스위칭 제어 계수를 산출하여 상기 에너지 저장장치의 동작을 위한 스위치를 제어할 수 있다.
상기와 같은 방법에 따른 에너지 저장장치의 동작 제어는 단순한 계수값에 기반하는 에너지 저장장치의 충방전을 제어하기 위한 구성으로, 특정 시즌에 발생할 수 있는 비상 전력난 또는 전력 공급의 오류가 발생하는 경우에 대비할 수 없는 문제점이 있다. 또한 시간대별, 상황별 유동적인 에너지 충방전 동작을 위한 제어 장치의 동작을 위해서는 상기한 제어 계수 산출에는 한계가 있다.
본 발명은 에너지 저장 장치를 피크 전력의 소비에 대하여 전력 예비율을 반영하는 효율적인 에너지 저장 장치를 제어하기 위한 제어 장치를 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른 에너지저장장치의 제어장치는 기준 전압 및 측정전압의 차 값을 산출하는 전압 산출부; 기준 주파수 및 측정 주파수의 차 값을 산출하는 주파수 산출부; 전력 최대 수요량에 대한 예비전력에 대한 비를 산출하는 전력운영 예비율 산출부; 상기 전압 산출부, 주파수 산출부 및 전력운영 예비율 산출부에서 산출되는 각각의 계수를 입력값으로 하고, 무효 및 유효전력에 대한 차 값을 부가하여 에너지 저장장치의 스위치 제어값을 산출하는 전력산출부;를 포함한다.
상기와 같이 본 발명은 에너지 저장 장치의 제어를 위하여 전력운영 예비율을 고려하고 그에 따른 에너지 저장장치의 충방전을 제어함으로써 효율적인 에너지 저장 장치를 구동할 수 있다.
상기와 같이 본 발명은 에너지 저장 장치의 제어를 위하여 다양한 계수값을 적용하여 에너지 저장장치의 동작을 제어함으로써, 전력 비상 시에 대비하는 탄력적으로 전력 제공을 실행할 수 있는 효과를 가지고 있다.
도 1 내지 도 2는 종래의 에너지 저장장치의 제어 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 에너지 저장 장치의 PCS제어부를 나타낸 블록 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 에너지 저장 장치의 충방전 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
이하 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 에너지 저장 장치의 제어 장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 에너지 저장 장치의 PCS제어부를 나타낸 블록 구성도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 에너지 저장 장치(1)는 PCS(Power Conversion System)제어부(10), PI제어부(20), d-q변환부(30) 및 PWM제어부(40)로 구성될 수 있다.
PCS(Power Conversion System)제어부(10)는 본 발명의 실시 예에 따라 유효전력 및 무효전력을 포함하는 전력정보와 전압 및 주파수를 포함하는 일정 입력 값에 기초하여 에너지저장장치의 충방전을 위한 제어 값을 산출 할 수 있다. PCS제어부(10)는 유효전력, 무효전력, 주파수 및 전압 기준치를 통해 이루어지며 부가적으로 전력운영예비율을 산출하여 에너지저장장치의 충방전 및 전류 제어를 위한 제어값을 최종 산출할 수 있다.
상기 PCS제어부(10)의 상세한 구성은 도 4를 참조하여 설명한다.
본 발명의 실시 예에 따른 PCS제어부(10)는 드룹 제어부(110) 및 유효 전력 산출부(120)를 포함하여 구성될 수 있다.
드룹 제어부(110)는 전압 산출부(111), 주파수 산출부(112) 및 전력운영예비율 산출부(113)를 포함할 수 있다.
전압 산출부(111)는 PCS제어부(10)로 인가되는 기준 전압과 측정 전압을 기초하여 기준 전압에 대한 측정 전압의 차를 산출할 수 있다. 상세하게, 전압 산출부(111)는 계통으로부터 측정되는 측정 전압값을 획득할 수 있다. 상기 측정 전압값과 정상 전압값을 포함하는 기준 전압값 또는 기준 전압값의 범위를 기초하여 상기 측정 전압과 기준 전압값의 차를 산출할 수 있다. 이때 기준 전압값 또는 기준 전압값의 범위는 전력 계통의 정상 운전 시 감지되는 전압값 또는 전압값의 범위 일 수 있다. 상기 전압값 또는 전압값의 범위는 한정되는 것이 아니고, 장치 및 시스템의 구성 및 동작 상태에 따라 유동적일 수 있다.
주파수 산출부(112)는 PCS제어부(10)로 인가되는 기준 주파수와 측정 주파수를 기초하여 기준 주파수와 측정 주파수의 차를 산출할 수 있다. 상세하게, 주파수 산출부(112)는 계통으로부터 측정되는 구동 주파수값을 획득할 수 있다. 상기 주파수값과, 정상 주파수값을 포함하는 기준 주파수값 또는 기준 주파수값의 범위를 기초하여 상기 측정 주파수값과 기준 주파수값의 차를 산출할 수 있다. 이때 기준 주파수값 도는 기준 주파수값의 범위는 전력 계통의 정상 운전 시 감지되는 주파수값 또는 주파수값의 범위일 수 있다. 상기 주파수값 도는 주파수값의 범위는 한정되는 것이 아니고, 장치 및 시스템의 구성 및 동작 상태에 따라 유동적일 수 있다.
전력운영예비율 산출부(113)는 전력의 최대 수요량(Pload)에 대한 예비 전력(Pleft)에 대한 비율을 기초하여 전력운영예비율(PRM: Power Reserve Margin)을 산출할 수 있다.
상세하게, 전력운영예비율 산출부(113)는 산출되는 전력운영예비율은 본 발명의 실시 예에 따라 전압 산출부(111)와 주파수 산출부(112)에서 산출되는 값에 부가하여 전력 산출부(120)로 출력되도록 할 수 있다.
전력운영예비율 산출부(113)에서 산출되는 전력운영예비율(PRM)은 하기의 수학식 1과 같이 표현 및 산출될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
상기 전력운영예비율(PRM)산출을 위한 계수값은 예비전력(Pleftover)값에 대한 최대 수요량(Pload)의 비율로 나타낼 수 있다.
상기 [수학식 1]에 분산전원 출력(PDG)와 에너지저장장치 출력(PESS)를 부하계수로 부가하면 하기의 [수학식 2]와 같이 표현될 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00002
즉, 전력운영예비율(PRM)은 전력 최대 수요량(Pload)과 부하로 정의되는 분산전원 출력량(PDG) 및 에너지저장장치의 출력량(PESS)에 대한 차 값과 예비전력값(Pleftover)에 대한 비율로 나타낼 수 있다.
상기 [수학식 2]를 에너지저장장치의 출력 전력에 대한 식으로 변환하면 하기의 [수학식 3]과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00003
[수학식 3]에서 ηESS_PCS는 에너지저장장치 PCS의 효율계수이고, Ka는 에너지저장장치에 전력운영예비율에 대한 비례 상수로 정의할 수 있다.
또한 전력운영예비율 산출부(113)는 상기 [수학식 2] 내지 [수학식 3]에서 표현하는 전력운영예비율(PRM) 및 에너지저장장치의 출력 전력에 대한 식을 하기의 [수학식 4] 내지 [수학식 5]와 같이 표현할 수도 있다.
[수학식 4]
Figure pat00004
상기 [수학식 4]에서와 같이 전력운영예비율은 최대 에너지 공급량에 대한 최대 수요량의 차값에 분산전원 및 에너지저장장치에 저장된 에너지의 양을 합한 값에 대한 최대 수요량의 비율로 나타낼 수 있다.
또한, 상기의 [수학식 4]를 에너지의 양에 대한 값으로 변환하여 표현하면, 하기의 [수학식 5]와 같이 표현할 수 있다.
[수학식 5]
Figure pat00005
즉, 상기한 [수학식 4] 내지 [수학식 5]에 나타난 바와 같이 예비전력을 전력 최대공급량(PG)-최대수요량(Pload)로 나타내는 경우 분산전원의 출력과 에너지저장장치의 출력은 전력 최대공급량에 영향이 미칠 수 있다.
전력운영예비율 산출부(113)는 분산전원의 출력과 에너지저장장치의 출력을 기초하여 전력 최대 공급량이 결정되고, 그에 따른 예비전력량으로 전력운영예비율이 산출될 수 있다.
상세하게, 전력운영예비율 산출부(113)는 상기 수학식 1 또는 수학식 2를 기초하여 산출되는 전력운영예비율에 따라 수학식 3 또는 수학식 5를 통하여 에너지저장장치의 출력을 제어하기 위한 제어값을 산출 할 수 있다. 상기한 제어값 산출은 전력운영예비율 산출부(113)에서 출력되는 에너지저장장치의 출력을 위한 제어값을 전력 산출부(120)로 출력할 수 있다.
전력산출부(120)는 드룹제어부(110)에서 에너지저장장치의 전력운영예비율 및 에너지저장장치의 무효전력(QESS)와 유효전력(PESS)값과 기준 무효전력 및 유효전력값의 차에 대한 값을 산출할 수 있다. 상세하게, 전력산출부(120)는 상기 계통 운전에 따른 전압값, 주파수값 및 전력운용예비율에 대한 값에 따른 유효 및 무효 전력을 입력 받아 PI제어부(20)로 출력하기 위한 PCS제어값을 출력할 수 있다.
PI제어부(20)는 드룹 제어부(110) 및 전력 산출부(120)를 포함하는 PCS제어부(10)를 통해 출력되는 무효 및 유효 전력값에 기초하는 비례적분 제어기에 의한 응답특성을 산출할 수 있다.
d-q변환부(30) 및 PWM제어부(40)는 상기 PI제어부(20)로부터 출력되는 응답특성에 고려하여 d-q 변환을 실행하고, 최종적인 전력 공급 스위칭 제어를 위한 PWM 신호를 산출할 수 있다.
따라서 본 발명의 실시 예에 따른 전력운영예비율을 고려한 에너지저장장치의 제어는 전력예비율에 대한 계수값에 무효 및 유효전력과 전압 및 주파수값을 부가하여 최대 전력 공급량에 대한 제어를 실행할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따라 산출되는 제어값에 기초하여 전력 공급에 대한 스위칭 제어 신호(duty ratio)에 의해 전력을 공급 및 차단할 수 있도록 제어할 수 있다.
상기 전력 공급 및 차단을 위한 스위칭 신호에 기초하여 에너지저장장치에서 충방전되는 전력을 제어할 수 있다.
이하 도 3을 참조하여 에너지저장장치의 충방전 제어를 위한 장치 및 그에 따른 동작을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 에너지 저장 장치의 충방전 장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 충방전 장치는 도 2의 전력예비율 산출부(113)에서 산출되는 전력운영예비율(PRM)을 적용하여 충방전량을 제어할 수 있다.
상세하게, 충반전 장치는 상술한 도 4 및 수학식 2 내지 수학식 5에 의하여 산출되는 전력운영예비율에 기초하여 충방전량을 위한 스위치 개폐 제어값을 산출할 수 있다. 즉, 수학식 2에 기초하여 전력운영예비율(PRM)은 전력 최대 수요량(Pload)과 부하로 정의되는 분산전원 출력량(PDG) 및 에너지저장장치의 출력량(PESS)에 대한 차 값과 예비전력값(Pleftover)에 대한 비율로 나타낼 수 있다. 상기 산출되는 전력운영예비율(PRM)과 기준 전력운영예비율(PRMref)을 참조하여 전력운영예비율의 오차를 산출할 수 있다.
상기 전력운영예비율의 오차는 전력운영예비율 오차 산출부(310)에서 기준 전력운영예비율(PRMref)와 상기 전력예비율 산출부(113)에서 산출된 전력운영예비율(PRM)의 차를 연산할 수 있다.
전력운영예비율 오차 산출부(310)에서 산출되는 전력운영예비율의 차에 대비하여 에너지저장장치에 저장된 에너지율(Qratio)을 산출할 수 있다.
동작 계수 산출부(320)는 에너지저장장치의 에너지율(Qratio) 및 에너지 저장장치의 충전량(ESSsoc)에 따라 에너지저장장치의 에너지 방전 및 충전을 위한 스위치 개폐동작 계수를 산출할 수 있다.
동작 제어부(330)는 동작 계수 산출부(320)에서 산출되는 에너지저장장치 및 전력운영예비율의 비와 에너지저장장치의 충전량을 기초하여 에너지저장장치의 충방전량을 조절하기 위한 제어를 수행할 수 있다.
동작 제어부(330)는 에너지저장장치의 동작 제어 시 기 충전된 충전량의 한계값(SOC limiter)(340)를 확인하고 상기 한계값보다 이하인 경우 즉, 에너지저장장치에 저장된 에너지 충전량이 기준 에너지 충전량 이하인 경우 에너지저장장치의 방전 동작을 정지할 수 있도록 제어한다. 상기 충전량 한계값은 본 실시 예에 따라 특정값으로 설정하는 것을 예를 들어 설명하였다. 하지만 이에 한정하지 않고, 상기 충전량의 한계값은 특정값을 포함하는 소정 범위로 지정될 수 있다. 즉, 한계값의 최소 및 최대량의 범위를 포함하는 충전량 한계범위로 설정되거나 지정될 수 있다. 따라서 현재 에너지저장장치의 충전량에 따라 에너지저장장치의 충방전량을 조절할 수 있다.

Claims (13)

  1. 기준 전압 및 측정전압의 차 값을 산출하는 전압 산출부;
    기준 주파수 및 측정 주파수의 차 값을 산출하는 주파수 산출부;
    전력 최대 수요량에 대한 예비전력에 대한 비를 산출하는 전력운영 예비율 산출부;
    상기 전압 산출부, 주파수 산출부 및 전력운영 예비율 산출부에서 산출되는 각각의 계수를 입력값으로 하고, 무효 및 유효전력에 대한 차 값을 부가하여 에너지 저장장치의 스위치 제어값을 산출하는 전력산출부;를 포함하는
    에너지저장장치의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전력운영 예비율 산출부는
    전력 최대 수용량(Pload)과 분산전원 출력량(PDG) 및 에너지저장장치의 출력량(PESS)에 대한 차값에 대한 예비 전력값에 의해 산출되고, 하기의 수학식과 같이 표현되는
    [수학식 2]
    Figure pat00006

    에너지저장장치의 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전력운영예비율 산출부는
    상기 전력운영 예비율에 기초하여 에너지저장장치의 출력전력을 산출하고 하기의 수학식과 같이 표현되는
    [수학식 3]
    Figure pat00007

    에너지저장장치의 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전력운영예비율 산출부는
    최대 에너지 공급량에 대한 최대 수요량의 차값에 분산전원 및 에너지저장장치에 저장된 에너지 양을 합한 값에 대한 최대 수요량의 비율을 산출하고 하기의 수학식과 같이 표현되는
    [수학식 4]
    Figure pat00008

    에너지저장장치의 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전력운영예비율 산출부는
    상기 [수학식 4]에 기초하여 에너지의 양에 대한 값으로 변환하고, 상기 변환 식은 하기의 수학식과 같이 표현되는
    [수학식 5]
    Figure pat00009

    에너지저장장치의 제어장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전력운영예비율 산출부는
    분산전원의 출력 및 에너지저장장치의 출력을 기초하여 전력 최대 공급량을 결정하고, 그에 따른 예비전력량으로 전력운영예비율을 산출하는
    에너지저장장치의 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전력운영예비율 산출부에서 산출되는 상기 전압 및 주파수값은 드룹제어부로부터 산출되는
    에너지저장장치의 제어장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전력운영예비율 산출부에서 산출되는 값과 기준 전력운영예비율의 차를 산출하는 전력운영예비율 오차 산출부;
    상기 오차 산출부에서 산출되는 값에 대응하는 에너지저장장치의 에너지율을 산출하고, 상기 에너지저장장치의 충전량에 따른 스위치 동작 계수를 산출하는 동작 계수 산출부;
    상기 스위치 동작 계수에 기초하여 에너지저장장치의 충방전량을 조절하는 동작 제어부;를 더 포함하는
    에너지저장장치의 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 동작 제어부는
    상기 에너지저장장치의 충전량이 기준 에너지 충전량 이하이면 에너지저장장치의 방전을 정지하도록 제어하는
    에너지저장장치의 제어 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 전력운영예비율 오차 산출부는
    상기 전력운영예비율 산출부로부터 최대 에너지 공급량에 대한 최대 수요량의 차값에 분산전원 및 에너지저장장치에 저장된 에너지 양을 합한 값에 대한 최대 수요량의 비율에 기초하여 기준 전력운영예비율과의 차를 산출하는
    에너지저장장치의 제어 장치.
  11. 계통 구동에 따른 전압값, 주파수값 및 전력운영예비율을 산출하고, 상기 산출된 값과 무효 및 유효전력을 부가하여 스위치 제어값을 산출하는 PCS제어부;
    상기 PCS제어부의 출력값을 입력 값으로 하는 비례적분제어기;
    상기 비례적분제어기의 출력값에 대한 직교 좌표계상 변수로 변환하는 변환부; 및
    에너지저장장치의 전력 제어를 위한 스위치 구동 계수값을 산출하는 PWM제어부;를 더 포함하는
    에너지저장장치의 제어 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 PCS제어부는
    기준 전압 및 측정전압의 차 값을 산출하는 전압 산출부;
    기준 주파수 및 측정 주파수의 차 값을 산출하는 주파수 산출부;
    전력 최대 수요량에 대한 예비전력에 대한 비를 산출하는 전력운영 예비율 산출부;
    상기 전압 산출부, 주파수 산출부 및 전력운영 예비율 산출부에서 산출되는 각각의 계수를 입력값으로 하고, 무효 및 유효전력에 대한 차 값을 부가하여 에너지 저장장치의 스위치 제어값을 산출하는 전력산출부;를 포함하는
    에너지저장장치의 제어 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전역운영예비율 산출부에서 산출되는 값과 기준 전력운영예비율의 차를 산출하는 전력운영예비율 오차 산출부;
    상기 오차 산출부에서 산출되는 값에 대응하는 에너지저장장치의 에너지율을 산출하고, 상기 에너지저장장치의 충전량에 따른 스위치 동작 계수를 산출하는 동작 계수 산출부;
    상기 스위치 동작 계수에 기초하여 에너지저장장치의 충방전량을 조절하는 동작 제어부;를 더 포함하는
    에너지저장장치의 제어 시스템.
KR1020140127198A 2014-09-23 2014-09-23 에너지 저장 장치의 제어 장치 KR101677802B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140127198A KR101677802B1 (ko) 2014-09-23 2014-09-23 에너지 저장 장치의 제어 장치
US14/814,292 US9837822B2 (en) 2014-09-23 2015-07-30 Control device of energy storage system
JP2015173740A JP6139614B2 (ja) 2014-09-23 2015-09-03 エネルギー貯蔵装置の制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140127198A KR101677802B1 (ko) 2014-09-23 2014-09-23 에너지 저장 장치의 제어 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160035509A true KR20160035509A (ko) 2016-03-31
KR101677802B1 KR101677802B1 (ko) 2016-11-29

Family

ID=55526655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140127198A KR101677802B1 (ko) 2014-09-23 2014-09-23 에너지 저장 장치의 제어 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9837822B2 (ko)
JP (1) JP6139614B2 (ko)
KR (1) KR101677802B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102095128B1 (ko) * 2018-10-12 2020-03-30 한국전력공사 전력 계통으로 비상 전력을 공급할 수 있는 에너지 저장 시스템 및 비상 전력을 공급하기 위한 방법
CN111190061A (zh) * 2019-11-25 2020-05-22 平高集团有限公司 一种储能系统的测试平台

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101809787B1 (ko) * 2015-03-10 2017-12-15 엘에스산전 주식회사 배터리 전력 공급 시스템을 포함하는 전력 공급 시스템
CN106338942A (zh) * 2016-09-20 2017-01-18 北京龙鼎源科技股份有限公司 开关量采集电路
CN110460073B (zh) * 2019-07-17 2021-04-16 许继集团有限公司 一种储能系统自动增益控制的控制方法及装置
CN110441594A (zh) * 2019-08-13 2019-11-12 威胜集团有限公司 电动车充电行为监测方法、装置及计算机可读存储介质
US11862979B1 (en) * 2019-10-11 2024-01-02 Mohd Hasan Ali Triple-function battery energy storage system for hybrid microgrid system
WO2021208293A1 (zh) * 2020-04-14 2021-10-21 中国电力科学研究院有限公司 调相机控制方法、装置、调相机系统及存储介质
US11671039B2 (en) * 2020-12-10 2023-06-06 General Electric Renovables Espana, S.L. System and method for operating an asynchronous inverter-based resource as a virtual synchronous machine to provide grid-forming control thereof
CN116505559B (zh) * 2023-07-03 2023-08-25 华北电力大学 计及功率响应延时影响的储能调频下垂控制系数修正方法
CN117424267A (zh) * 2023-10-24 2024-01-19 上海勘测设计研究院有限公司 一种储能容量优化配置的电力系统调峰方法及装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3738227B2 (ja) 2002-03-20 2006-01-25 関西電力株式会社 二次電池を用いたアンシラリーサービス提供方法およびシステム
JP4713996B2 (ja) 2005-10-27 2011-06-29 株式会社東芝 自立運転制御装置および制御方法
JP2010041883A (ja) 2008-08-07 2010-02-18 Panasonic Corp 蓄電システム
KR20100035269A (ko) 2008-09-26 2010-04-05 한국전력공사 전력 계통 안정화 장치
JP5086968B2 (ja) 2008-11-04 2012-11-28 株式会社東芝 定検計画策定装置、方法、及びその制御プログラム
KR101034271B1 (ko) 2008-11-28 2011-05-16 한국전기연구원 전력 계통의 운전 예비력 공급시스템 및 그 제어방법
JP2012130146A (ja) * 2010-12-15 2012-07-05 Kawasaki Heavy Ind Ltd 自立電源系統調整装置および自立電源系統の調整方法
KR20120100157A (ko) 2011-03-03 2012-09-12 엘에스전선 주식회사 에너지 저장 장치를 이용한 부하 전력 공급 시스템 및 방법
KR101281309B1 (ko) 2012-03-16 2013-07-03 한국전력공사 전력저장장치 스케줄링 장치 및 방법
KR101219799B1 (ko) * 2012-04-24 2013-01-10 이기현 입력피크전력저감 기능을 갖는 지능형 무정전전원장치 및 그 제어방법
US9389631B2 (en) * 2012-05-30 2016-07-12 General Electric Company System and method for reactive power compensation
WO2014132371A1 (ja) 2013-02-27 2014-09-04 株式会社日立製作所 電力創出制御システム及び方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102095128B1 (ko) * 2018-10-12 2020-03-30 한국전력공사 전력 계통으로 비상 전력을 공급할 수 있는 에너지 저장 시스템 및 비상 전력을 공급하기 위한 방법
CN111190061A (zh) * 2019-11-25 2020-05-22 平高集团有限公司 一种储能系统的测试平台
CN111190061B (zh) * 2019-11-25 2022-07-15 平高集团有限公司 一种储能系统的测试平台

Also Published As

Publication number Publication date
US9837822B2 (en) 2017-12-05
US20160087475A1 (en) 2016-03-24
KR101677802B1 (ko) 2016-11-29
JP6139614B2 (ja) 2017-05-31
JP2016073193A (ja) 2016-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101677802B1 (ko) 에너지 저장 장치의 제어 장치
JP5952436B2 (ja) バッテリエネルギー貯蔵装置の充放電制御方法及びそのためのバッテリエネルギー貯蔵装置
JP2019083675A (ja) 電源制御器、給電システム及びその制御方法
JP2011234563A (ja) 蓄電池制御システム及び蓄電池制御方法
JP6455661B2 (ja) 自立運転システム
US11309807B2 (en) Power conversion system and power conversion device
KR101871020B1 (ko) 태양광 인버터를 이용한 에너지 저장 장치의 배터리 충전 시스템
RU2735233C2 (ru) Способ управления распределительной электрической сетью, компьютерное устройство, устройство управления, распределительная электрическая сеть и прерыватель цепи
JP6404758B2 (ja) 電力変換装置及び電力管理装置
JP2020520226A (ja) ハイブリッドエネルギー貯蔵システム
JP6701922B2 (ja) 蓄電制御装置
JP2017189005A (ja) 蓄電装置
US9948097B2 (en) Method for controlling the electrical power delivered over an electrical supply network by at least two electrical energy sources and associated electrical system
KR20210011727A (ko) 에너지 저장장치의 관성제어를 위한 장치 및 방법
JP2012100487A (ja) 電力系統安定化装置
JP2004362787A (ja) 蓄電手段付燃料電池システム
US20160359342A1 (en) Energy management system
WO2019220763A1 (ja) 電力変換装置および電力変換システム
US10491018B2 (en) Power output management apparatus of battery and managment method thereof
JP2013179737A (ja) 出力平滑化装置、出力平滑化方法及びプログラム
JP2012205454A (ja) デマンドコントロール装置
KR101675962B1 (ko) 배터리 용량 효율을 반영하는 충전 전력 크기 설정 제어 장치 및 방법
JP2014117123A (ja) 平滑化システム、ｓｏｃ補正電力算出装置、平滑化方法、ｓｏｃ補正電力算出方法およびプログラム
RU2726474C1 (ru) Способ обеспечения баланса накопленной энергии в устройстве автоматической компенсации реактивной мощности
JP5773719B2 (ja) 電力系統の負荷周波数制御方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 4