KR20170072674A - System and method for cotrolling wave power generation facilities - Google Patents

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Abstract

발전 설비 제어 시스템은 파도 에너지로부터 발생된 동력을 이용하여 교류 전력을 생성하는 발전기, 상기 발전기로부터 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기, 및 상기 발전기의 현재 RPM 에 기초하여 상기 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하를 제어함으로써 상기 AC/DC 변환기의 출력 전력을 제어하는 출력 제어부를 포함한다.The power generation facility control system includes a generator that generates AC power using power generated from wave energy, an AC / DC converter that converts AC power generated from the generator into DC power, and an AC / And an output control unit for controlling an output power of the AC / DC converter by controlling an electrical load applied to the DC / DC converter.

Description

파력 발전 설비 제어 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR COTROLLING WAVE POWER GENERATION FACILITIES}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a system and method for controlling wave power generation,

파력 발전 설비를 제어하는 시스템 및 방법에 연관되며, 보다 구체적으로는 파력 발전 설비에서 발전기로부터 발전 설비 후단에 제공되는 전기적 부하의 크기를 제어하는 시스템 및 방법에 연관된다.
And more particularly to a system and method for controlling the magnitude of an electrical load provided at a power plant downstream from a generator in a power generation facility.

조수간만의 차를 이용하여 전기 에너지를 생산하는 조력 발전과, 바닷물의 빠른 유속을 이용하여 전기 에너지를 생산하는 조류 발전 및 파도 물결을 이용하여 전기 에너지를 생산하는 파력 발전이 주목 받고 있다. 특히, 파력 발전은 끊임없이 발생되는 파도의 움직임을 이용하여 전기 에너지를 생산하는 기술로서, 지속적으로 에너지를 생산할 수 있다.Tidal power generation, which generates electric energy by using tidal tidal cars, and tidal power generation, which generates electric energy by using the fast flow velocity of seawater, and wave power generation that generates electric energy by using wave waves, are attracting attention. Particularly, wave power generation is a technique of producing electric energy using the wave motion generated continuously, and it can continuously produce energy.

다만, 파도의 특성상 불규칙적인 운동 에너지가 제공되므로 이를 이용하여 안정적으로 에너지를 생산하기 위해서는 발전량이 크게 변화하지 않도록 발전 설비를 제어하는 방법 및 시스템이 요구된다.
However, there is a need for a method and system for controlling power generation facilities so that power generation is not significantly changed in order to produce energy stably using the kinetic energy provided by irregular motions due to the characteristics of waves.

일측에 따르면, 발전 설비 제어 시스템은 파도 에너지로부터 발생된 동력을 이용하여 교류 전력을 생성하는 발전기, 상기 발전기로부터 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기, 및 상기 발전기의 현재 RPM 에 기초하여 상기 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하를 제어함으로써 상기 AC/DC 변환기의 출력 전력을 제어하는 출력 제어부를 포함한다.According to one aspect, a power generation facility control system includes a generator that generates AC power using power generated from wave energy, an AC / DC converter that converts AC power generated from the generator to DC power, And an output controller for controlling the output power of the AC / DC converter by controlling an electrical load applied to the AC / DC converter based on the output of the AC / DC converter.

일실시예에서, 상기 출력 제어부는 상기 발전기의 현재 RPM 과 상기 발전기의 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 상기 전기적 부하의 크기를 제어한다. 일실시예에서, 상기 출력 제어부는 상기 현재 RPM 이 상기 목표 RPM 보다 작은 경우 상기 전기적 부하의 크기를 감소시킨다. 일실시예에서, 상기 출력 제어부는 상기 현재 RPM 이 상기 목표 RPM 보다 큰 경우 상기 전기적 부하의 크기를 증가시킨다.In one embodiment, the output control unit controls the magnitude of the electrical load based on a comparison result between the current RPM of the generator and the target RPM of the generator. In one embodiment, the output control reduces the magnitude of the electrical load when the current RPM is less than the target RPM. In one embodiment, the output control increases the magnitude of the electrical load if the current RPM is greater than the target RPM.

일실시예에서, 상기 발전 설비 제어 시스템은 파도 에너지를 받아서 움직이는 에너지 흡수부, 및 상기 에너지 흡수부의 움직임에 따른 운동 에너지를 이용하여 상기 발전기에 동력을 공급하는 동력 전달부를 더 포함한다.In one embodiment, the power generation facility control system further includes an energy absorption unit for receiving and moving wave energy, and a power transmission unit for supplying power to the generator using kinetic energy according to the motion of the energy absorption unit.

일실시예에서, 상기 발전 설비 제어 시스템은 파도의 현재 파랑 정보에 대응하는 상기 발전기의 목표 RPM 을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 연산부를 더 포함한다. 일실시예에서, 상기 연산부는 제1 지속시간 동안의 누적 발전량, 제2 지속시간 동안의 누적 발전량, 상기 제1 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM, 및 상기 제2 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM 값에 기초하여 상기 목표 RPM 을 결정한다. 일실시예에서, 상기 제1 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기와 일치하고, 상기 제2 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기에 선행하는 제어 주기와 일치한다.In one embodiment, the power generation facility control system further includes an operation unit that determines a target RPM of the generator corresponding to the current wave information of the wave at every predetermined control cycle. In one embodiment, the computing unit is configured to calculate the cumulative generation amount for the first duration, the cumulative generation amount for the second duration, the average RPM for the generator for the first duration, and the average RPM for the generator for the second duration, And determines the target RPM based on the average RPM value. In one embodiment, the first duration coincides with the immediately preceding control period of the arithmetic section, and the second duration coincides with the control period preceding the immediately preceding control period of the arithmetic section.

일실시예에서, 상기 발전 설비 제어 시스템은 파도의 현재 파랑 정보를 검출하는 파랑 계측부를 더 포함하고, 상기 연산부는 상기 검출된 현재 파랑 정보와 데이터베이스에 저장된 복수의 파랑 정보 모델 간의 매칭에 기초하여 상기 목표 RPM을 결정한다. 일실시예에서, 상기 파랑 정보는 파고 정보, 주기 정보 및 파향 정보 중에서 적어도 하나를 포함한다.In one embodiment, the power generation facility control system further includes a wave measuring section for detecting current wave information of a wave, and the arithmetic operation section calculates, based on the matching between the detected current wave information and a plurality of wave information models stored in a database, Determine the target RPM. In one embodiment, the wave information includes at least one of wave information, period information, and wave direction information.

다른 일측에 따르면, 발전 설비 제어 시스템은 자연력으로부터 발생된 동력을 이용하여 교류 전력을 생성하는 발전기, 상기 발전기로부터 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기, 및 상기 발전기의 현재 RPM 에 기초하여 상기 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하를 제어함으로써 상기 AC/DC 변환기의 출력 전력을 제어하는 출력 제어부를 포함한다. 일실시예에서, 상기 출력 제어부는 상기 현재 RPM 이 상기 목표 RPM 보다 작은 경우 상기 전기적 부하의 크기를 감소시킨다. 일실시예에서, 상기 출력 제어부는 상기 현재 RPM 이 상기 목표 RPM 보다 큰 경우 상기 전기적 부하의 크기를 증가시킨다.According to another aspect, a power generation facility control system includes a generator that generates AC power using power generated from natural power, an AC / DC converter that converts AC power generated from the generator to DC power, And an output controller for controlling the output power of the AC / DC converter by controlling an electrical load applied to the AC / DC converter based on the output of the AC / DC converter. In one embodiment, the output control reduces the magnitude of the electrical load when the current RPM is less than the target RPM. In one embodiment, the output control increases the magnitude of the electrical load if the current RPM is greater than the target RPM.

일실시예에서, 상기 발전 설비 제어 시스템은 상기 발전기의 목표 RPM 을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 연산부를 더 포함한다. 일실시예에서, 상기 연산부는 제1 지속시간 동안의 누적 발전량, 제2 지속시간 동안의 누적 발전량, 상기 제1 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM, 및 상기 제2 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM 값에 기초하여 상기 목표 RPM 을 결정한다. 일실시예에서, 상기 제1 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기와 일치하고, 상기 제2 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기에 선행하는 제어 주기와 일치한다.In one embodiment, the power generation facility control system further includes an operation unit that determines a target RPM of the generator at every predetermined control cycle. In one embodiment, the computing unit is configured to calculate the cumulative generation amount for the first duration, the cumulative generation amount for the second duration, the average RPM for the generator for the first duration, and the average RPM for the generator for the second duration, And determines the target RPM based on the average RPM value. In one embodiment, the first duration coincides with the immediately preceding control period of the arithmetic section, and the second duration coincides with the control period preceding the immediately preceding control period of the arithmetic section.

다른 일측에 따르면, 발전 설비 제어 방법은 파도 에너지로부터 발생된 동력을 이용하여 교류 전력을 생성하는 발전기의 현재 RPM을 측정하는 단계, 및 상기 발전기의 현재 RPM 과 상기 발전기의 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 상기 발전기로부터 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하의 크기를 제어하는 단계를 포함한다.According to another aspect, a power generation facility control method includes the steps of measuring a current RPM of a generator that generates AC power using power generated from wave energy, and based on the comparison result between the current RPM of the generator and the target RPM of the generator And controlling the magnitude of the electrical load given to the AC / DC converter for converting the AC power generated from the generator into DC power.

일실시예에서, 상기 발전 설비 제어 방법은 파도 에너지를 받아서 움직이는 에너지 흡수부의 움직임에 따른 운동 에너지를 이용하여 상기 발전기에 동력을 공급하는 단계를 더 포함한다.In one embodiment, the power generation facility control method further includes supplying power to the generator using kinetic energy according to the movement of the energy absorbing unit that receives the wave energy and moves.

일실시예에서, 상기 발전 설비 제어 방법은 파도의 현재 파랑 정보에 대응하는 상기 발전기의 목표 RPM 을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 단계를 더 포함한다. 일실시예에서, 상기 목표 RPM을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 단계는, 상기 연산부는 제1 지속시간 동안의 누적 발전량, 제2 지속시간 동안의 누적 발전량, 상기 제1 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM, 및 상기 제2 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM 값에 기초하여 상기 목표 RPM 을 결정한다.In one embodiment, the power plant control method further comprises determining a target RPM of the generator corresponding to the current wave information of the wave at every predetermined control cycle. In one embodiment, the step of determining the target RPM for each predetermined control cycle may include the steps of: calculating a cumulative generation amount for a first duration, a cumulative generation amount for a second duration, The average RPM, and the average RPM value of the generator for the second duration.

일실시예에서, 상기 발전 설비 제어 방법은 파도의 현재 파랑 정보를 검출하는 단계를 더 포함하고, 상기 목표 RPM을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 단계는, 상기 검출된 현재 파랑 정보와 데이터베이스에 저장된 복수의 파랑 정보 모델 간의 매칭에 기초하여 상기 목표 RPM을 결정한다. 일실시예에서, 상기 파랑 정보는 파고 정보, 주기 정보 및 파향 정보 중에서 적어도 하나를 포함한다.
In one embodiment, the power plant control method further comprises detecting current wave information of a wave, wherein the step of determining the target RPM at every predetermined control cycle comprises: comparing the detected current wave information with a plurality The target RPM is determined on the basis of the matching between the blue information models of FIG. In one embodiment, the wave information includes at least one of wave information, period information, and wave direction information.

도 1은 일실시예에 따른 발전 설비 시스템의 개요도이다.
도 2는 일실시예에 따른 발전 설비 제어 시스템의 개요도이다.
도 3은 일실시예에 따른 발전 설비 제어 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 일실시예에 따른 발전 설비 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a schematic diagram of a power plant system according to an embodiment.
2 is a schematic diagram of a power plant control system according to an embodiment.
3 is a block diagram illustrating a power generation facility control system according to an embodiment.
4 is a flowchart for explaining a power generation facility control method according to an embodiment.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Specific structural or functional descriptions of embodiments are set forth for illustration purposes only and may be embodied with various changes and modifications. Accordingly, the embodiments are not intended to be limited to the particular forms disclosed, and the scope of the disclosure includes changes, equivalents, or alternatives included in the technical idea.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.The terms first or second, etc. may be used to describe various elements, but such terms should be interpreted solely for the purpose of distinguishing one element from another. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, although other elements may be present in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises ", or" having ", and the like, are used to specify one or more of the described features, numbers, steps, operations, elements, But do not preclude the presence or addition of steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and, unless explicitly defined herein, are to be interpreted as ideal or overly formal Do not.

이하에서, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 권리범위는 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되지 않는다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the rights is not limited or limited by these embodiments. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 일실시예에 따른 발전 설비 시스템의 개요도이다. 일실시예에 따른 발전 설비 시스템은 다양한 환경적 요인에 의해 변화할 수 있는 파도 에너지로부터 전력을 생산하여 전력 계통에 공급하는 파력 발전 시스템일 수 있다.1 is a schematic diagram of a power plant system according to an embodiment. The power generation facility system according to an exemplary embodiment may be a power generation system that generates power from wave energy that can be changed by various environmental factors and supplies the generated power to the power system.

일실시예에서, 발전 설비 시스템은 에너지 흡수부(110) 및 동력 전달부(120)를 포함할 수 있다. 에너지 흡수부(110)는 파도 에너지를 받아서 움직일 수 있는 곳에 배치될 수 있다. 예를 들어, 에너지 흡수부(110)는 파도의 운동 에너지에 의해 움직이는 부표 또는 이와 유사한 기능을 가지는 부력체일 수 있다. 동력 전달부(120)는 에너지 흡수부(110)의 움직임에 따라 발생한 운동 에너지를 발전 설비 내에 동력을 공급하기 위하여 발전 설비 내로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 동력 전달부(120)는 와이어, 로프, 체인, 스프로킷과 같이 운동 에너지를 전달할 수 있는 동력 전달 부재를 포함할 수 있다.In one embodiment, the power plant system may include an energy absorbing portion 110 and a power transmission portion 120. The energy absorbing portion 110 can be disposed at a position where it can receive wave energy. For example, the energy absorbing portion 110 may be a buoyant moving by the kinetic energy of a wave or a buoyant body having a similar function. The power transmission unit 120 may transfer the kinetic energy generated by the movement of the energy absorption unit 110 to the power generation facility to supply power to the power generation facility. For example, the power transmitting portion 120 may include a power transmitting member capable of transmitting kinetic energy such as wire, rope, chain, and sprocket.

일실시예에서, 발전 설비 시스템은 발전기(130) 및 AC/DC 변환기(140)를 포함할 수 있다. 발전기(130)는 동력 전달부(120)로부터 전달된 동력을 이용하여 전기 에너지를 생산할 수 있다. 예를 들어, 발전기(130)는 운동 에너지로부터 교류 전력을 발생시키는 교류 발전기일 수 있다. AC/DC 변환기(140)는 발전기(130)에서 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 기능을 포함할 수 있다.In one embodiment, the power plant system may include a generator 130 and an AC / DC converter 140. The generator 130 can generate electrical energy using the power transmitted from the power transmission unit 120. For example, the generator 130 may be an alternator that generates AC power from kinetic energy. The AC / DC converter 140 may include a function of converting AC power generated in the generator 130 into DC power.

일실시예에서, 발전 설비 시스템은 DC/AC 변환기(150) 및 변압기(160)를 포함할 수 있다. DC/AC 변환기(150)는 전달 받은 직류 전력을 교류 전력으로 변환하는 기능을 포함할 수 있다. 변압기(160)는 DC/AC 변환기(150)로부터 전달된 교류 전력의 전압이 전력 계통에서 필요로 하는 전압에 맞게 변경될 수 있도록 공급 전력의 전압을 제어하는 기능을 포함할 수 있다.In one embodiment, the power plant system may include a DC / AC converter 150 and a transformer 160. The DC / AC converter 150 may include a function of converting received DC power into AC power. The transformer 160 may include a function of controlling the voltage of the supplied power so that the voltage of the AC power transmitted from the DC / AC converter 150 can be changed to match the voltage required in the power system.

일실시예에서, 발전 설비 DC/DC 변환기(170) 및 에너지 저장부(180)를 포함할 수 있다. DC/DC 변환기(170)는 AC/DC 변환기(140)의 출력에 전기적으로 연결되어 에너지 저장부(180)로 입력되는 전압 및 에너지 저장부(180)로부터 출력되는 전압을 제어할 수 있다. 에너지 저장부(180)는 전력 계통에 공급되는 전력량이 일정한 수준을 유지하도록 하는 버퍼로서의 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 에너지 저장부(180)는 배터리를 포함할 수 있고, AC/DC 변환기(140)의 출력이 미리 설정된 기준보다 높은 경우 배터리가 충전되고 AC/DC 변환기(140)의 출력이 미리 설정된 기준보다 낮은 경우 배터리가 방전되도록 제어함으로써 출력되는 전력을 일정한 수준으로 유지할 수 있다.
In one embodiment, power plant DC / DC converter 170 and energy storage 180 may be included. The DC / DC converter 170 may be electrically connected to the output of the AC / DC converter 140 to control a voltage input to the energy storage unit 180 and a voltage output from the energy storage unit 180. The energy storage unit 180 may function as a buffer for maintaining a predetermined level of power supplied to the power system. For example, the energy storage unit 180 may include a battery, and when the output of the AC / DC converter 140 is higher than a preset reference, the battery is charged and the output of the AC / DC converter 140 is preset When the voltage is lower than the reference voltage, the battery is controlled to be discharged, so that the output power can be maintained at a constant level.

도 2는 일실시예에 따른 발전 설비 제어 시스템의 개요도이다. 일실시예에 따른 발전 설비 제어 시스템은 다양한 환경적 요인에 의해 변화할 수 있는 파도 에너지로부터 전력을 생산하여 전력 계통에 공급하는 파력 발전 설비를 제어하는 시스템일 수 있다.2 is a schematic diagram of a power plant control system according to an embodiment. The power generation facility control system according to an exemplary embodiment may be a system for controlling a power generation facility that generates power from wave energy that can be changed by various environmental factors and supplies the generated power to the power system.

일실시예에 따른 발전 설비 제어 시스템은 동력 공급이 불규칙적으로 이루어지더라도 발전기의 RPM을 일정한 수준으로 유지하는 기능을 포함할 수 있다. 예를 들어, 파도의 파고, 주기 및 파향 등의 변화에 따라 발전기에 공급되는 동력이 변화하는 경우에도 전기적 부하 제어를 통해 발전기의 RPM을 목표하는 값에 근접하도록 유지시킬 수 있다. 이를 위하여, 발전 설비 제어 시스템은 발전기(210), AC/DC 변환기(220), 센서부(230), 연산부(240), 출력 제어부(250)를 포함할 수 있다.The power plant control system according to one embodiment may include a function of maintaining the RPM of the generator at a constant level even if the power supply is irregular. For example, the RPM of the generator can be kept close to the target value through the electrical load control even when the power supplied to the generator changes due to changes in the wave crest, the period, and the wave direction. For this purpose, the power generation facility control system may include a generator 210, an AC / DC converter 220, a sensor unit 230, an operation unit 240, and an output control unit 250.

일실시예에서, 센서부(230)는 발전기(210)의 현재 RPM을 측정할 수 있다. 센서부(240)는 발전기(210)의 RPM을 측정할 수 있는 임의의 센서 엘리먼트를 포함할 수 있으며, 임의의 시점의 RPM 또는 임의의 시간 구간 동안의 평균 RPM을 측정할 수 있다.In one embodiment, the sensor unit 230 may measure the current RPM of the generator 210. [ The sensor unit 240 may include any sensor element capable of measuring the RPM of the generator 210 and may measure the RPM at any time or the average RPM during any time interval.

일실시예에서, 연산부(240)는 발전기(210)의 목표 RPM을 결정할 수 있다. 예를 들어, 발전기(210)의 목표 RPM은 미리 결정된 초기값 또는 최근에 적용된 목표 RPM 값에 파도의 현재 파랑 정보의 변화를 비롯한 복수의 요인들의 영향을 반영하여 연산될 수 있다. 파랑 정보는 파고 정보, 주기 정보 및 파향 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.In one embodiment, the arithmetic unit 240 may determine the target RPM of the generator 210. For example, the target RPM of the generator 210 may be calculated to reflect the effect of a plurality of factors, including a change in the current wave information of the wave to a predetermined initial value or a recently applied target RPM value. The wave information may include at least one of wave information, period information, and wave direction information.

일실시예에서, 연산부(240)는 파도의 현재 파랑 정보에 대응하는 목표 RPM을 일정한 제어 주기마다 반복적으로 결정할 수 있다. 파도의 현재 파랑 정보가 변화함에 따라 파도로부터 발전 설비에 동력으로서 전달되는 운동 에너지의 양이 변화될 수 있으므로, 그에 따라 발전 설비의 최적 운전점이 달라질 수 있다. 연산부(240)는 이와 같이 변경되는 최적 운전점을 추적하여 발전 설비를 제어할 수 있도록 목표 RPM을 일정한 제어 주기마다 결정할 수 있다.In one embodiment, the arithmetic unit 240 can repeatedly determine the target RPM corresponding to the current wave information of the wave every predetermined control period. As the current wave information of a wave changes, the amount of kinetic energy transferred from the wave as power to the power generation facility may be changed, so that the optimum operating point of the power generation facility may be changed accordingly. The operation unit 240 can determine the target RPM at each control cycle so that the power plant can be controlled by tracking the optimal operating point thus changed.

일실시예에서, 연산부(240)는 최적 운전점을 추적하기 위하여 제1 지속시간 동안의 제1 누적 발전량 및 제1 평균 RPM과, 제2 지속시간 동안의 제2 누적 발전량 및 제2 평균 RPM을 이용하여 목표 RPM을 결정할 수 있다. 예를 들어, 제1 누적 발전량이 제2 누적 발전량보다 더 큰 경우, 목표 RPM은 제2 평균 RPM보다는 제1 평균 RPM에 가까운 값으로 결정될 수 있다. 이 때, 목표 RPM은 제1 누적 발전량과 제2 누적 발전량의 차이, 제1 평균 RPM과 제2 평균 RPM의 차이 및 제1 지속시간과 제2 지속시간의 길이 등을 반영하여 최적화되는 값으로 결정될 수 있다.In one embodiment, the computing unit 240 computes the first cumulative generation amount and the first average RPM for the first duration, the second cumulative generation amount and the second average RPM for the second duration to track the optimal operating point So that the target RPM can be determined. For example, when the first cumulative generation amount is larger than the second cumulative generation amount, the target RPM may be determined to be a value close to the first average RPM rather than the second average RPM. At this time, the target RPM is determined to be a value optimized by reflecting the difference between the first cumulative generation amount and the second cumulative generation amount, the difference between the first average RPM and the second average RPM, and the lengths of the first and second durations .

일실시예에서, 최적 운전점을 지속적으로 추적하기 위하여 제1 지속시간 및 제2 지속시간의 길이는 연산부(240)가 목표 RPM을 결정하는 제어 주기의 길이와 일치할 수 있다. 예를 들어, 제1 지속시간은 연산부(240)의 직전 제어 주기와 일치하고, 제2 지속시간은 연산부(240)의 직전 제어 주기에 선행하는 제어 주기와 일치할 수 있다. 즉, 직전 제어 주기 및 그 이전 제어 주기 동안의 누적 발전량 및 평균 RPM에 기초하여 목표 RPM을 결정할 수 있다. 그러나, 제1 지속시간 및 제2 지속시간의 길이는 제어 주기와 반드시 일치할 필요는 없고, 유효한 통계치를 제공하는 범위 내에서 적합한 값으로 선택될 수 있다. 또한, 필요에 따라 제1 지속시간 및 제2 지속시간은 서로 상이한 길이를 가지도록 설정될 수도 있다.In one embodiment, the lengths of the first and second durations may be consistent with the length of the control period in which the arithmetic unit 240 determines the target RPM to continuously track the optimal operating point. For example, the first duration coincides with the immediately preceding control cycle of the operation unit 240, and the second duration coincides with the control cycle preceding the immediately preceding control cycle of the operation unit 240. That is, the target RPM can be determined based on the cumulative generation amount and the average RPM during the immediately preceding control period and the previous control period. However, the lengths of the first and second durations do not necessarily correspond to the control period, but may be selected as appropriate within the range of providing valid statistics. Also, the first duration and the second duration may be set to have different lengths from each other as needed.

일실시예에서, 연산부(240)는 최적 운전점을 추적하기 위하여 제3 지속시간 동안의 제3 누적 발전량 및 제3 평균 RPM을 추가적으로 이용하여 목표 RPM을 결정할 수 있다. 목표 RPM의 결정에 반영되는 파라미터가 수집되는 지속시간의 개수는 공급되는 동력의 변화를 효과적으로 반영하기 위하여 2 이상의 시간 구간으로 설정될 수 있다.In one embodiment, the computing unit 240 may further determine the target RPM using the third cumulative generation amount and the third average RPM for the third duration to track the optimal operating point. The number of durations for which the parameters reflected in the determination of the target RPM are collected may be set to two or more time intervals to effectively reflect the change in power supplied.

일실시예에서, 출력 제어부(240)는 발전기(210)의 현재 RPM에 기초하여 AC/DC 변환기(220)에 주어지는 전기적 부하를 제어할 수 있다. 예를 들어, 출력 제어부(240)는 발전기(210)의 현재 RPM 과 발전기(210)의 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 AC/DC 변환기(220)에 주어지는 전기적 부하의 크기를 제어할 수 있다. 일실시예에서, AC/DC 변환기(220)에 주어지는 전기적 부하의 크기는 아래의 수학식 1에 기초하여 제어될 수 있다.
In one embodiment, the output controller 240 may control the electrical load applied to the AC / DC converter 220 based on the current RPM of the generator 210. For example, the output controller 240 may control the magnitude of the electrical load applied to the AC / DC converter 220 based on the comparison result between the current RPM of the generator 210 and the target RPM of the generator 210. In one embodiment, the magnitude of the electrical load applied to the AC / DC converter 220 may be controlled based on Equation 1 below.

Figure pat00001
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여기서, P는 발전 전력, N은 발전기의 RPM, τ는 발전기에 가해지는 토크를 나타낸다.Where P is the generated power, N is the RPM of the generator, and τ is the torque applied to the generator.

예를 들어, 발전기(210)의 현재 RPM이 목표 RPM보다 작은 경우, 출력 제어부(240)는 AC/DC 변환기(220)에 주어지는 전기적 부하의 크기를 감소시킬 수 있다. 출력 제어부(240)가 발전기(210)로부터 발전 설비 후단에 제공되는 전기적 부하의 크기를 감소시키면 발전기에 가해지는 토크 τ가 감소하게 되고, 그에 따라 N이 증가하여 목표 RPM에 근접하는 방향으로 변화하도록 유도할 수 있다.For example, if the current RPM of the generator 210 is less than the target RPM, the output controller 240 may reduce the magnitude of the electrical load applied to the AC / DC converter 220. When the output control unit 240 reduces the magnitude of the electrical load provided at the rear end of the power generation facility from the generator 210, the torque tau applied to the generator is decreased, so that N increases and changes toward the target RPM .

또한, 발전기(210)의 현재 RPM이 목표 RPM보다 큰 경우, 출력 제어부(240)는 AC/DC 변환기(220)에 주어지는 전기적 부하의 크기를 증가시킬 수 있다. 출력 제어부(240)가 발전기(210)로부터 발전 설비 후단에 제공되는 전기적 부하의 크기를 증가시키면 발전기에 가해지는 토크 τ가 증가하게 되고, 그에 따라 N이 감소하여 목표 RPM에 근접하는 방향으로 변화하도록 유도할 수 있다.Also, when the current RPM of the generator 210 is larger than the target RPM, the output controller 240 may increase the magnitude of the electrical load given to the AC / DC converter 220. [ If the output control unit 240 increases the magnitude of the electrical load provided at the rear end of the power generation facility from the generator 210, the torque tau applied to the generator is increased, so that N decreases and changes toward the target RPM .

일실시예에서, 출력 제어부(240)는 현재 RPM을 제어 대상으로 하고 목표 RPM을 설정 값(set value)으로 하는 PID 제어에 기초하여 전기적 부하의 크기를 결정할 수 있다.In one embodiment, the output controller 240 may determine the magnitude of the electrical load based on the PID control with the current RPM as the control target and the target RPM as the set value.

이와 같은 방식으로, 출력 제어부(240)는 발전기(210)의 현재 RPM 및 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 AC/DC 변환기(220)에 주어지는 전기적 부하의 크기를 제어함으로써 AC/DC 변환기(220)의 출력을 제어함과 동시에 발전기의 RPM을 제어할 수 있다.
DC converter 220 by controlling the magnitude of the electrical load given to the AC / DC converter 220 based on the comparison result between the current RPM of the generator 210 and the target RPM, And the RPM of the generator can be controlled.

도 3은 일실시예에 따른 발전 설비 제어 시스템을 설명하기 위한 블록도이다. 일실시예에 따른 발전 설비 제어 시스템은 다양한 환경적 요인에 의해 변화할 수 있는 파도 에너지로부터 전력을 생산하여 전력 계통에 공급하는 파력 발전 설비를 제어하는 시스템일 수 있다.3 is a block diagram illustrating a power generation facility control system according to an embodiment. The power generation facility control system according to an exemplary embodiment may be a system for controlling a power generation facility that generates power from wave energy that can be changed by various environmental factors and supplies the generated power to the power system.

일실시예에서, 발전 설비 제어 시스템은 에너지 흡수부(310) 및 동력 전달부(320)를 포함할 수 있다. 에너지 흡수부(310)는 파도 에너지를 받아서 움직일 수 있는 곳에 배치될 수 있다. 예를 들어, 에너지 흡수부(310)는 파도의 운동 에너지에 의해 움직이는 부표 또는 이와 유사한 기능을 가지는 부력체일 수 있다. 동력 전달부(320)는 에너지 흡수부(310)의 움직임에 따라 발생한 운동 에너지를 발전 설비 내에 동력을 공급하기 위하여 발전 설비 내로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 동력 전달부(320)는 와이어, 로프, 체인, 스프로킷과 같이 운동 에너지를 전달할 수 있는 동력 전달 부재를 포함할 수 있다.In one embodiment, the power plant control system may include an energy absorbing portion 310 and a power transmission portion 320. The energy absorbing portion 310 can be disposed at a position where it can receive wave energy. For example, the energy absorbing portion 310 may be a buoyant moving by the kinetic energy of a wave or a buoyant body having a similar function. The power transmission unit 320 may transfer the kinetic energy generated by the movement of the energy absorption unit 310 to the power generation facility to supply power to the power generation facility. For example, the power transmitting portion 320 may include a power transmitting member capable of transmitting kinetic energy such as wire, rope, chain, and sprocket.

일실시예에서, 발전 설비 제어 시스템은 발전기(330) 및 AC/DC 변환기(340)를 포함할 수 있다. 발전기(330)는 동력 전달부(320)로부터 전달된 동력을 이용하여 전기 에너지를 생산할 수 있다. 예를 들어, 발전기(330)는 운동 에너지로부터 교류 전력을 발생시키는 교류 발전기일 수 있다. AC/DC 변환기(340)는 발전기(330)에서 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 기능을 포함할 수 있다.In one embodiment, the power plant control system may include a generator 330 and an AC / DC converter 340. The generator 330 can generate electrical energy using the power transmitted from the power transmission unit 320. For example, the generator 330 may be an alternator that generates AC power from kinetic energy. The AC / DC converter 340 may include a function of converting AC power generated in the generator 330 into DC power.

일실시예에서, 발전 설비 제어 시스템은 센서부(350)를 포함할 수 있다. 발전 설비 제어 시스템은 센서부(350)를 이용하여 발전기(330)의 현재 RPM을 측정할 수 있다. 센서부(350)는 발전기(330)의 RPM을 측정할 수 있는 임의의 센서 엘리먼트를 포함할 수 있으며, 임의의 시점의 RPM 또는 임의의 시간 구간 동안의 평균 RPM을 측정할 수 있다.In one embodiment, the power plant control system may include a sensor portion 350. The power generation facility control system can measure the current RPM of the generator 330 by using the sensor unit 350. The sensor unit 350 may include any sensor element capable of measuring the RPM of the generator 330 and may measure the RPM at any time or the average RPM during any time interval.

일실시예에서, 발전 설비 제어 시스템은 연산부(360)를 포함할 수 있다. 발전 설비 제어 시스템은 연산부(360)를 이용하여 발전기(330)의 목표 RPM을 결정할 수 있다. 예를 들어, 발전기(330)의 목표 RPM은 미리 결정된 초기값 또는 최근에 적용된 목표 RPM 값에 파도의 현재 파랑 정보의 변화를 비롯한 복수의 요인들의 영향을 반영하여 연산될 수 있다. 일실시예에서, 연산부(360)는 파도의 현재 파랑 정보에 대응하는 목표 RPM을 일정한 제어 주기마다 반복적으로 결정할 수 있다.In one embodiment, the power plant control system may include a computing unit 360. The power generation facility control system can determine the target RPM of the generator 330 using the calculation unit 360. For example, the target RPM of the generator 330 may be computed to reflect the effect of a plurality of factors, including a change in the current wave information of the wave to a predetermined initial value or a recently applied target RPM value. In one embodiment, the operation unit 360 can repeatedly determine the target RPM corresponding to the current wave information of the wave at a constant control cycle.

일실시예에서, 발전 설비 제어 시스템은 출력 제어부(370)를 포함할 수 있다. 발전 설비 제어 시스템은 출력 제어부(370)를 이용하여 발전기(330)의 현재 RPM에 기초하여 AC/DC 변환기(340)에 주어지는 전기적 부하를 제어할 수 있다. 예를 들어, 출력 제어부(370)는 발전기(330)의 현재 RPM 과 발전기(330)의 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 AC/DC 변환기(340)에 주어지는 전기적 부하의 크기를 제어할 수 있다.In one embodiment, the power plant control system may include an output controller 370. The power generation facility control system can use the output control unit 370 to control the electrical load applied to the AC / DC converter 340 based on the current RPM of the generator 330. [ For example, the output control unit 370 can control the magnitude of the electrical load given to the AC / DC converter 340 based on the comparison result between the current RPM of the generator 330 and the target RPM of the generator 330. [

일실시예에서, 발전 설비 제어 시스템은 파랑 계측부(380)를 포함할 수 있다. 발전 설비 제어 시스템은 파랑 계측부(380)를 이용하여 파도의 현재 파랑 정보를 검출할 수 있다. 예를 들어, 파랑 계측부(380)는 파도의 현재 파고, 주기 및 파향 등 파도의 운동에너지에 영향을 주는 파라미터를 지속적으로 센싱하고, 센싱된 파라미터에 기초하여 현재 파랑 정보를 검출할 수 있다. 파랑 정보는 장기간에 걸쳐 모니터링된 파라미터에 기초하여 복수의 파랑 정보 모델로 정형화될 수 있고, 정형화된 파랑 정보 모델은 데이터베이스로 구축될 수 있다. 예를 들어, 데이터베이스에는 정형화된 파랑 정보 모델 및 그에 대응하는 최적 운전점에 연관된 하나 이상의 파라미터가 룩업 테이블 방식으로 저장될 수 있다.In one embodiment, the power plant control system may include a wave metering section 380. The power generation facility control system can detect the current wave information of the wave using the wave measurement unit 380. [ For example, the wave measuring unit 380 can continuously detect a parameter that affects the kinetic energy of a wave, such as the current wave height, period, and wave direction of the wave, and can detect the current wave information based on the sensed parameter. The wave information can be formatted into a plurality of wave information models based on the parameters monitored over a long period of time, and the structured wave information model can be constructed into a database. For example, the database may be stored in a look-up table manner with one or more parameters associated with a formal wave information model and corresponding optimal operating point.

일실시예에서, 연산부(360)는 파랑 계측부(380)에 의해 센싱된 적어도 하나의 파라미터에 기초하여 발전기(330)의 목표 RPM을 결정할 수 있다. 일실시예에서, 연산부(360)는 파랑 계측부(380)에 의해 검출된 파도의 현재 파랑 정보에 기초하여 발전기(330)의 목표 RPM을 결정할 수 있다. 예를 들어, 연산부(360)는 검출된 현재 파랑 정보와 데이터베이스에 저장된 복수의 파랑 정보 모델을 매칭시키고, 매칭 결과에 기초하여 가장 근접한 파랑 정보 모델에 대응하는 최적 운전점에 연관된 파라미터를 목표 RPM의 결정에 반영할 수 있다.In one embodiment, the computing unit 360 may determine the target RPM of the generator 330 based on at least one parameter sensed by the wave metering unit 380. In one embodiment, the computing unit 360 may determine the target RPM of the generator 330 based on the current wave information of the wave detected by the wave measuring unit 380. [ For example, the operation unit 360 may match the detected current wave information with a plurality of wave information models stored in the database, and may determine a parameter associated with the optimal operation point corresponding to the closest wave information model as a target RPM Can be reflected in the decision.

이상에서 설명된 실시예들은 파도 에너지로부터 전력을 생산하여 전력 계통에 공급하는 파력 발전 설비를 제어하는 시스템을 중심으로 설명되지만, 실시예들은 다양한 환경적 요인에 의해 변화할 수 있는 동력을 공급하는 다른 자연력을 이용하는 발전 설비에도 적용될 수 있다.
While the embodiments described above focus on a system for controlling a wave power plant that produces power from wave energy and supplies it to the power system, embodiments may be implemented in a variety of other ways that provide power that can be varied by various environmental factors. It can also be applied to power plants using natural power.

도 4는 일실시예에 따른 발전 설비 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 일실시예에 따른 발전 설비 제어 방법은 다양한 환경적 요인에 의해 변화할 수 있는 파도 에너지로부터 전력을 생산하여 전력 계통에 공급하는 파력 발전 설비를 제어하는 방법일 수 있다.4 is a flowchart for explaining a power generation facility control method according to an embodiment. The power generation facility control method according to one embodiment may be a method of controlling a wave power generation facility that generates power from wave energy that can be changed by various environmental factors and supplies the generated power to the power system.

단계 410에서, 발전 설비 제어 방법은 발전기에 동력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 파도 에너지를 받아서 움직이는 에너지 흡수부의 움직임에 따른 운동 에너지를 동력 전달 부재를 통해 발전기에 동력으로서 공급할 수 있다.In step 410, the power plant control method may power the generator. For example, it is possible to supply kinetic energy according to the movement of the energy absorbing part, which receives wave energy, as a power to the generator through the power transmitting member.

단계 420에서, 발전 설비 제어 방법은 발전기의 현재 RPM을 측정할 수 있다. 발전기의 RPM은 임의의 적합한 센서 엘리먼트에 의해 측정될 수 있으며, 임의의 시점의 RPM 또는 임의의 시간 구간 동안의 평균 RPM이 측정될 수 있다.In step 420, the power plant control method may measure the current RPM of the generator. The RPM of the generator can be measured by any suitable sensor element and the RPM at any time or the average RPM during any time interval can be measured.

단계 430에서, 발전 설비 제어 방법은 발전기의 목표 RPM을 주기적으로 결정할 수 있다. 목표 RPM은 미리 결정된 초기값 또는 최근에 적용된 목표 RPM 값에 파도의 현재 파랑 정보의 변화를 비롯한 복수의 요인들의 영향을 반영하여 연산될 수 있다. 복수의 요인에 따라 변경되는 최적 운전점을 추적하여 발전 설비를 제어할 수 있도록 목표 RPM이 일정한 제어 주기마다 주기적으로 결정될 수 있다. 일실시예에서, 목표 RPM은 검출된 현재 파랑 정보와 데이터베이스에 저장된 복수의 파랑 정보 모델 간의 매칭에 기초하여 결정될 수 있다.In step 430, the power plant control method may periodically determine a target RPM of the generator. The target RPM may be computed to reflect the effect of a plurality of factors, including a change in the current wave information of the wave to a predetermined initial value or a recently applied target RPM value. The target RPM can be periodically determined at every constant control cycle so that the optimum operation point changed according to a plurality of factors can be tracked and the power generation facility can be controlled. In one embodiment, the target RPM may be determined based on a match between the detected current wave information and a plurality of wave information models stored in the database.

단계 440에서, 발전 설비 제어 방법은 현재 RPM과 목표 RPM을 비교할 수 있다. 예를 들어, 현재 RPM과 목표 RPM의 비교 결과에 따라 현재 RPM을 제어 대상으로 하고 목표 RPM을 설정 값으로 하는 PID 제어를 수행할 수 있다.In step 440, the power plant control method may compare the current RPM with the target RPM. For example, according to the result of comparison between the current RPM and the target RPM, it is possible to perform the PID control with the current RPM as the control target and the target RPM as the set value.

단계 450에서, 발전 설비 제어 방법은 현재 RPM과 목표 RPM의 비교 결과에 따라 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하를 제어할 수 있다. 예를 들어, 발전기의 현재 RPM이 목표 RPM보다 작은 경우, AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하의 크기를 감소시킬 수 있다. 또한, 발전기의 현재 RPM이 목표 RPM보다 큰 경우, AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하의 크기를 증가시킬 수 있다. 이와 같은 방식으로 발전기의 RPM이 목표 RPM에 근접하는 방향으로 변화하도록 유도할 수 있다. 따라서, 발전기의 현재 RPM 및 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하의 크기를 제어함으로써 AC/DC 변환기의 출력을 제어함과 동시에 발전기의 RPM을 제어할 수 있다.
In step 450, the power plant control method may control an electrical load applied to the AC / DC converter according to a result of comparison between the current RPM and the target RPM. For example, if the current RPM of the generator is less than the target RPM, the magnitude of the electrical load given to the AC / DC converter can be reduced. Also, if the current RPM of the generator is greater than the target RPM, the magnitude of the electrical load given to the AC / DC converter can be increased. In this way, it is possible to induce the RPM of the generator to change toward the target RPM. Thus, the RPM of the generator can be controlled while controlling the output of the AC / DC converter by controlling the magnitude of the electrical load applied to the AC / DC converter based on the comparison result between the current RPM of the generator and the target RPM.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The embodiments described above may be implemented in hardware components, software components, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the devices, methods, and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, a controller, an arithmetic logic unit (ALU), a digital signal processor, such as an array, a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing unit may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced. Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.

Claims (19)

파도 에너지로부터 발생된 동력을 이용하여 교류 전력을 생성하는 발전기;
상기 발전기로부터 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기; 및
상기 발전기의 현재 RPM 에 기초하여 상기 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하를 제어함으로써 상기 AC/DC 변환기의 출력 전력을 제어하는 출력 제어부
를 포함하는, 발전 설비 제어 시스템.A generator for generating AC power using power generated from wave energy;
An AC / DC converter for converting AC power generated from the generator into DC power; And
And an output controller for controlling the output power of the AC / DC converter by controlling an electrical load applied to the AC / DC converter based on the current RPM of the generator
And the power plant control system. 제1항에 있어서,
상기 출력 제어부는 상기 발전기의 현재 RPM 과 상기 발전기의 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 상기 전기적 부하의 크기를 제어하는,
발전 설비 제어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the output control unit controls the magnitude of the electrical load based on a comparison result between a current RPM of the generator and a target RPM of the generator,
Power generation facility control system. 제2항에 있어서,
상기 출력 제어부는 상기 현재 RPM 이 상기 목표 RPM 보다 작은 경우 상기 전기적 부하의 크기를 감소시키는,
발전 설비 제어 시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the output control unit decreases the magnitude of the electrical load when the current RPM is less than the target RPM,
Power generation facility control system. 제2항에 있어서,
상기 출력 제어부는 상기 현재 RPM 이 상기 목표 RPM 보다 큰 경우 상기 전기적 부하의 크기를 증가시키는,
발전 설비 제어 시스템.3. The method of claim 2,
Wherein the output control unit increases the magnitude of the electrical load when the current RPM is greater than the target RPM,
Power generation facility control system. 제1항에 있어서,
파도 에너지를 받아서 움직이는 에너지 흡수부; 및
상기 에너지 흡수부의 움직임에 따른 운동 에너지를 이용하여 상기 발전기에 동력을 공급하는 동력 전달부
를 더 포함하는, 발전 설비 제어 시스템.The method according to claim 1,
An energy absorber for receiving and moving wave energy; And
And a power transmission unit for supplying power to the generator using kinetic energy according to the movement of the energy absorbing unit,
Further comprising a power plant control system. 제1항에 있어서,
파도의 현재 파랑 정보에 대응하는 상기 발전기의 목표 RPM 을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 연산부를 더 포함하는,
발전 설비 제어 시스템.The method according to claim 1,
Further comprising an arithmetic unit for determining a target RPM of the generator corresponding to the current wave information of the wave at every predetermined control cycle,
Power generation facility control system. 제6항에 있어서,
상기 연산부는 제1 지속시간 동안의 누적 발전량, 제2 지속시간 동안의 누적 발전량, 상기 제1 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM, 및 상기 제2 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM 값에 기초하여 상기 목표 RPM 을 결정하는,
발전 설비 제어 시스템.The method according to claim 6,
Wherein the arithmetic section is configured to calculate an average RPM value of the generator during the second duration based on the cumulative generation amount during the first duration, the cumulative generation amount during the second duration, the average RPM of the generator during the first duration, To determine the target RPM,
Power generation facility control system. 제7항에 있어서,
상기 제1 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기와 일치하고, 상기 제2 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기에 선행하는 제어 주기와 일치하는,
발전 설비 제어 시스템.8. The method of claim 7,
Wherein the first duration coincides with the immediately preceding control period of the arithmetic section and the second duration coincides with the control period preceding the immediately preceding control period of the arithmetic section,
Power generation facility control system. 제6항에 있어서,
파도의 현재 파랑 정보 - 상기 파랑 정보는 파고 정보, 주기 정보 및 파향 정보 중에서 적어도 하나를 포함함 - 를 검출하는 파랑 계측부를 더 포함하고,
상기 연산부는 상기 검출된 현재 파랑 정보와 데이터베이스에 저장된 복수의 파랑 정보 모델 간의 매칭에 기초하여 상기 목표 RPM을 결정하는,
발전 설비 제어 시스템.The method according to claim 6,
Wherein the wave information further includes at least one of wave information, period information, and wave direction information,
Wherein the computing unit determines the target RPM based on a match between the detected current wave information and a plurality of wave information models stored in a database,
Power generation facility control system. 자연력으로부터 발생된 동력을 이용하여 교류 전력을 생성하는 발전기;
상기 발전기로부터 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기; 및
상기 발전기의 현재 RPM 에 기초하여 상기 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하를 제어함으로써 상기 AC/DC 변환기의 출력 전력을 제어하는 출력 제어부
를 포함하는, 발전 설비 제어 시스템.A generator for generating AC power using power generated from natural power;
An AC / DC converter for converting AC power generated from the generator into DC power; And
And an output controller for controlling the output power of the AC / DC converter by controlling an electrical load applied to the AC / DC converter based on the current RPM of the generator
And the power plant control system. 제10항에 있어서,
상기 출력 제어부는 상기 발전기의 현재 RPM 과 상기 발전기의 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 상기 전기적 부하의 크기를 제어하는,
발전 설비 제어 시스템.11. The method of claim 10,
Wherein the output control unit controls the magnitude of the electrical load based on a comparison result between a current RPM of the generator and a target RPM of the generator,
Power generation facility control system. 제10항에 있어서,
상기 발전기의 목표 RPM 을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 연산부를 더 포함하는,
발전 설비 제어 시스템.11. The method of claim 10,
Further comprising an arithmetic unit for determining a target RPM of the generator at every predetermined control cycle,
Power generation facility control system. 제12항에 있어서,
상기 연산부는 제1 지속시간 동안의 누적 발전량, 제2 지속시간 동안의 누적 발전량, 상기 제1 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM, 및 상기 제2 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM 값에 기초하여 상기 목표 RPM 을 결정하는,
발전 설비 제어 시스템.13. The method of claim 12,
Wherein the arithmetic section is configured to calculate an average RPM value of the generator during the second duration based on the cumulative generation amount during the first duration, the cumulative generation amount during the second duration, the average RPM of the generator during the first duration, To determine the target RPM,
Power generation facility control system. 제13항에 있어서,
상기 제1 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기와 일치하고, 상기 제2 지속시간은 상기 연산부의 직전 제어 주기에 선행하는 제어 주기와 일치하는,
발전 설비 제어 시스템.14. The method of claim 13,
Wherein the first duration coincides with the immediately preceding control period of the arithmetic section and the second duration coincides with the control period preceding the immediately preceding control period of the arithmetic section,
Power generation facility control system. 파도 에너지로부터 발생된 동력을 이용하여 교류 전력을 생성하는 발전기의 현재 RPM을 측정하는 단계; 및
상기 발전기의 현재 RPM 과 상기 발전기의 목표 RPM 간의 비교 결과에 기초하여 상기 발전기로부터 생성된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하는 AC/DC 변환기에 주어지는 전기적 부하의 크기를 제어하는 단계;
를 포함하는, 발전 설비 제어 방법.Measuring current RPM of a generator generating AC power using power generated from wave energy; And
Controlling a magnitude of an electrical load applied to an AC / DC converter that converts AC power generated from the generator to DC power based on a comparison result between a current RPM of the generator and a target RPM of the generator;
And the power generation facility control method. 제15항에 있어서,
파도 에너지를 받아서 움직이는 에너지 흡수부의 움직임에 따른 운동 에너지를 이용하여 상기 발전기에 동력을 공급하는 단계
를 더 포함하는, 발전 설비 제어 방법.16. The method of claim 15,
A step of supplying power to the generator by using kinetic energy according to the movement of the energy absorbing unit which receives wave energy and moves
Further comprising the steps of: 제15항에 있어서,
파도의 현재 파랑 정보에 대응하는 상기 발전기의 목표 RPM 을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 단계
를 더 포함하는, 발전 설비 제어 방법.16. The method of claim 15,
Determining a target RPM of the generator corresponding to the current wave information of the wave at every predetermined control cycle
Further comprising the steps of: 제17항에 있어서,
상기 목표 RPM을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 단계는, 제1 지속시간 동안의 누적 발전량, 제2 지속시간 동안의 누적 발전량, 상기 제1 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM, 및 상기 제2 지속시간 동안의 상기 발전기의 평균 RPM 값에 기초하여 상기 목표 RPM 을 결정하는,
발전 설비 제어 방법.18. The method of claim 17,
Wherein the step of determining the target RPM at every predetermined control period comprises: accumulating power generation amount during a first duration time, cumulative power generation amount during a second duration time, average RPM of the generator during the first duration time, Determining the target RPM based on an average RPM value of the generator for a period of time,
Control method of power plant. 제17항에 있어서,
파도의 현재 파랑 정보 - 상기 파랑 정보는 파고 정보, 주기 정보 및 파향 정보 중에서 적어도 하나를 포함함 - 를 검출하는 단계를 더 포함하고,
상기 목표 RPM을 미리 결정된 제어 주기마다 결정하는 단계는, 상기 검출된 현재 파랑 정보와 데이터베이스에 저장된 복수의 파랑 정보 모델 간의 매칭에 기초하여 상기 목표 RPM을 결정하는,
발전 설비 제어 방법.
18. The method of claim 17,
Detecting current wave information of a wave, the wave information including at least one of peak information, period information, and wave direction information,
Wherein the step of determining the target RPM at every predetermined control cycle comprises determining the target RPM based on a match between the detected current wave information and a plurality of wave information models stored in a database,
Control method of power plant.
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