KR20180117281A - Off-grid type microgrid system - Google Patents

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KR20180117281A
KR20180117281A KR1020170050187A KR20170050187A KR20180117281A KR 20180117281 A KR20180117281 A KR 20180117281A KR 1020170050187 A KR1020170050187 A KR 1020170050187A KR 20170050187 A KR20170050187 A KR 20170050187A KR 20180117281 A KR20180117281 A KR 20180117281A
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Abstract

The present invention relates to an independent microgrid system. The independent microgrid system according to the present invention can control an operation of a diesel power generation system at a variable speed according to the power consumption of a load. Also, when an accident occurs in a component of the microgrid system or a power system, an accident cause can be analyzed through a real-time measured accident waveform and an accident point can be grasped. Also the diesel power generation system, a renewable energy generation system, an energy storage apparatus, and a first power monitoring system are modularized into a container type. Accordingly, the independent microgrid system according to the present invention can reduce fuel consumption and quickly perform maintenance and repair operations. Also, the microgrid system can be easily transported and installed.

Description

독립형 마이크로그리드 시스템 {Off-grid type microgrid system}Off-grid type microgrid system [0002]

독립형 마이크로그리드 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 디젤발전시스템을 가변속으로 운전을 제어할 수 있고, 마이크로그리드 시스템의 사고 발생 시 사고 원인 분석과 사고 지점을 파악할 수 있으며, 마이크로그리드 시스템의 구성요소 일부를 컨테이너 타입으로 모듈화 할 수 있는 독립형 마이크로그리드 시스템을 제공하는데 있다.More particularly, the present invention relates to a stand-alone microgrid system, and more particularly, it is possible to control the operation of the diesel power generation system at a variable speed, to analyze the cause of an accident in the event of an accident of the microgrid system, It is an object of the present invention to provide a stand-alone micro grid system capable of modularizing a part into a container type.

최근 전력수요의 증가로 전력 계통의 규모가 대형화되고 운영이 복잡해짐에 따라 전력 계통은 높은 신뢰도와 최적의 경제성을 갖도록 계획 및 설계되고 있다. 이에 따라, 전력 계통을 중앙 집중형으로 운영하는 것이 아닌, 소규모 시스템으로 구성하여 운영하도록 하는 마이크로그리드 시스템이 주목받고 있다.As power demand increases, power system becomes bigger and operation becomes complicated, power system is planned and designed to have high reliability and optimal economy. Accordingly, attention has been paid to a micro grid system that is configured to operate as a small scale system rather than operating the power grid in a centralized manner.

일반적으로 마이크로그리드 시스템은 광역적 전력 계통으로부터 독립된 국소적 전력 계통으로써, 소규모 또는 모듈화 된 분산 전원이 부하에 전력을 공급하고, 사고나 정전 등으로 인하여 기존의 전력 계통과 분리되는 경우에도 운전이 가능한 독립적인 전력망이다.In general, the micro grid system is a local power system that is independent of the global power system. It can be operated even if a small or modular distributed power source supplies power to the load and is separated from the existing power system due to accident or power failure. It is an independent power grid.

이러한 마이크로그리드 시스템은 기존의 대규모 전력 계통으로부터 전력을 공급받는 연계형 마이크로그리드 시스템과 독립형 마이크로그리드 시스템으로 구분된다. 특히, 독립형 마이크로그리드 시스템은 도서지역과 같이 기존의 대규모 전력 계통과 멀리 떨어진 지역에서 독립적으로 운영하는데 적합한 장점이 있다.These microgrid systems are classified into a linked microgrid system and a standalone microgrid system, which are powered from existing large-scale power systems. In particular, stand-alone micro grid systems have the advantage of being able to operate independently from existing large-scale power systems and distant areas, such as the island.

독립형 마이크로그리드 시스템은 디젤발전시스템, 태양광, 풍력 등을 이용한 신재생에너지 발전시스템, 에너지저장장치 및 에너지관리시스템 등을 포함하여 구성된다. 또한, 독립형 마이크로그리드 시스템은 신재생에너지 발전시스템을 통해 생산된 전력과 디젤발전기시스템을 통해 생산된 전력을 에너지저장장치에 저장하고, 에너지저장장치에 저장된 전력을 부하에 공급하는 운영 방식을 갖는다.The stand-alone micro grid system is composed of diesel power generation system, solar power, renewable energy generation system using wind power, energy storage device and energy management system. In addition, the stand-alone micro grid system has an operating system that stores the power produced by the renewable energy generation system and the power produced by the diesel generator system in the energy storage device and supplies the power stored in the energy storage device to the load.

그러나, 독립형 마이크로그리드 시스템에서 디젤발전시스템의 사용은 최소화하는게 적합하다. 그 이유는, 디젤발전시스템은 화석연료를 사용하기 때문에 환경오염의 원인이 될 수 있기 때문이다. 또한, 디젤발전시스템은 부하의 사용량과 무관하게 정속 운전을 하기 때문에 불필요한 연료가 소비된다. 따라서, 독립형 마이크로그리드 시스템에서 디젤발전시스템의 연료 사용을 저감하기 위한 기술은 반드시 필요하다.However, the use of diesel power generation systems in a stand-alone microgrid system is suitable to minimize. The reason for this is that diesel power generation systems can cause environmental pollution because they use fossil fuels. In addition, since the diesel power generation system operates at a constant speed irrespective of the usage amount of the load, unnecessary fuel is consumed. Therefore, techniques for reducing the fuel use of diesel power generation systems in a stand-alone microgrid system are indispensable.

또한, 독립형 마이크로그리드 시스템은 사고 발생 시, 유지보수에 대한 시간적/물적 손실을 최소화 하기 위해서, 전력 계통의 사고 유무 및 사고 지점을 용이하게 파악해야 한다. 따라서, 마이크로그리드 시스템의 전력 공급을 안정적으로 수행하기 위해서, 사고 발생 시 원인 분석과 사고 지점을 알 수 있는 모니터링 기술이 필요하다.In addition, the stand-alone micro grid system should be able to easily identify the location of an accident or accident in the power system in order to minimize the time and / or material loss in maintenance when an accident occurs. Therefore, in order to reliably perform power supply of the micro grid system, it is necessary to analyze the cause of the accident and to monitor the accident point.

또한, 독립형 마이크로그리드 시스템은 기존의 대규모 전력 계통과 멀리 떨어진 도서지역 등에 주로 설치되므로, 마이크로그리드 시스템의 운송과 설치가 용이할 수 있도록 구성되어야 할 필요성이 있다.In addition, since the stand-alone micro grid system is mainly installed in a large scale power system and a remote book area, there is a need to be configured to facilitate transportation and installation of the micro grid system.

한국공개특허 제10-2016-0080914호Korean Patent Publication No. 10-2016-0080914

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 에너지관리시스템에서 모니터링 된 전력 소비량에 따라, 디젤발전시스템을 가변속으로 운전이 제어될 수 있도록 하는 독립형 마이크로그리드 시스템을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a stand-alone type microcomputer capable of controlling operation of a diesel power generation system at a variable speed according to the amount of power consumption monitored in an energy management system. To provide a grid system.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 전력 계통의 사고 발생 시, 실시간으로 측정된 파형을 통해 사고 원인을 분석하고, 사고 지점을 파악할 수 있는 독립형 마이크로그리드 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a stand-alone micro grid system capable of analyzing the cause of an accident through waveforms measured in real time in case of an accident of a power system, and detecting an accident point.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 시스템의 구성요소 일부를 컨테이너 타입으로 모듈화 시킨 독립형 마이크로그리드 시스템을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a stand-alone microgrid system in which some of the components of the system are modularized into a container type.

이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 독립형 마이크로그리드시스템은 디젤발전시스템; 신재생에너지 발전시스템; 상기 디젤발전시스템 및 신재생에너지 발전시스템에서 생산된 전력이 저장되고, 부하로 전력을 공급하는 에너지저장장치; 상기 디젤발전시스템, 신재생에너지 발전시스템 및 에너지저장장치 또는 부하와 연계된 전력 계통의 사고 발생 시, 실시간으로 측정된 사고 파형의 신호를 통해, 사고 원인을 분석하고 사고 지점을 파악하는 전력모니터링시스템; 상기 디젤발전시스템, 신재생에너지 발전시스템, 에너지저장장치 및 전력모니터링시스템과 연동되어 전력 상태 모니터링과 전력 제어를 수행하는 에너지관리시스템;을 포함하고, 상기 디젤발전시스템은 상기 에너지관리시스템에서 모니터링 된 전력 소비량에 따라 가변속으로 운전이 제어되며, 상기 디젤발전시스템, 신재생에너지 발전시스템, 에너지저장장치, 에너지관리시스템 및 제1전력모니터링시스템은 컨테이너 타입으로 모듈화 된 것을 특징으로 한다.To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described, Renewable energy generation system; An energy storage device for storing electric power produced by the diesel power generation system and the renewable energy generation system and supplying power to the load; A power monitoring system that analyzes the cause of an accident and identifies a point of accident through the signal of the accident waveform measured in real time in case of an accident of the diesel power generation system, the renewable energy generation system and the energy storage device or the power system connected with the load ; And an energy management system interfaced with the diesel power generation system, the renewable energy generation system, the energy storage device, and the power monitoring system to perform power state monitoring and power control, wherein the diesel power generation system includes: The diesel power generation system, the renewable energy generation system, the energy storage system, the energy management system, and the first power monitoring system are modularized into a container type.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 독립형 마이크로그리드 시스템은, 디젤발전시스템을 전력 소비량에 따라 가변속으로 운전을 제어할 수 있어, 연료 소비량을 저감 시킬 수 있는 효과가 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the independent microgrid system of the present invention is capable of controlling the operation of the diesel power generation system at a variable speed according to the amount of power consumption, thereby reducing fuel consumption.

또한, 마이크로그리드 시스템의 구성요소 및 전력 계통의 사고 발생 시, 실시간으로 측정된 사고 파형의 신호를 통해 사고 원인을 분석하고, 사고 지점을 용이하게 파악할 수 있어, 신속한 유지보수가 가능한 효과가 있다.In addition, when the components of the micro grid system and the power system are generated in the event of an accident, signals of the accident waveform measured in real time are used to analyze the cause of the accident, and the point of accident can be easily grasped.

또한, 디젤발전시스템, 신재생에너지 발전시스템, 에너지저장장치, 에너지관리시스템 및 제1전력모니터링시스템은 컨테이너 타입으로 모듈화 할 수 있어, 운송 및 설치를 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the diesel power generation system, the renewable energy generation system, the energy storage system, the energy management system, and the first power monitoring system can be modularized into a container type, thereby facilitating transportation and installation.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 독립형 마이크로그리드 시스템의 개략도.1 is a schematic diagram of a stand-alone microgrid system according to a preferred embodiment of the present invention;

이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 종래기술과 동일한 구성에 대해서는 전술한 종래기술을 참조하기로 하고 별도의 상세한 설명은 생략한다.The same components as those of the conventional art will be described below with reference to the related art, and a detailed description thereof will be omitted.

여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto.

명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified, and that other specific features, regions, integers, steps, operations, elements, components, and / And the like.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 독립형 마이크로그리드 시스템(1)의 개략도를 도시한다.Fig. 1 shows a schematic diagram of a stand-alone microgrid system 1 according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 독립형 마이크로그리드 시스템(1)은 디젤발전시스템(10), 신재생에너지 발전시스템(20), 상기 디젤발전기시스템(10) 및 신재생에너지 발전시스템(20)에서 생산된 전력이 저장되고, 부하(35)로 전력을 공급하는 에너지저장장치(Energy Storage System, ESS)(30), 상기 디젤발전시스템(10), 신재생에너지 발전시스템(20) 및 에너지저장장치(30) 또는 부하(35)와 연계된 전력 계통의 사고 발생 시, 실시간으로 측정된 사고 파형의 신호를 통해, 사고 원인을 분석하고 사고 지점을 파악하는 전력모니터링시스템(40) 및 상기 디젤발전시스템(10), 신재생에너지 발전시스템(20), 에너지저장장치(30) 및 전력모니터링시스템(40)과 연동되어 전력 상태 모니터링과 전력 제어를 수행하는 에너지관리시스템(50)을 포함한다.The independent microgrid system 1 of the present invention stores electric power produced by the diesel power generation system 10, the renewable energy generation system 20, the diesel generator system 10 and the renewable energy generation system 20 An energy storage system (ESS) 30 for supplying power to the load 35, a diesel power generation system 10, a renewable energy generation system 20 and an energy storage device 30 or a load A power monitoring system 40 for analyzing the cause of the accident and identifying an accident point through a signal of an accident waveform measured in real time when an accident of the power system associated with the power system associated with the diesel generator system 10, And an energy management system 50 that is operatively associated with the energy generation system 20, the energy storage device 30, and the power monitoring system 40 to perform power state monitoring and power control.

상기 디젤발전시스템(10)은 상기 에너지관리시스템(50)으로부터 모니터링 된 전력 소비량, 즉 부하량에 따라 가변속으로 운전이 제어된다. 여기서, 상기 디젤발전시스템(10)의 가변속 운전 제어는 전자식 조속기를 통해 제어한다. 또한, 상기 디젤발전시스템(10)은 펄스폭변조(Pulse Width Modulation, PWM) 정류기와 연계되어 있어, 가변속 운전으로 인하여 변동되는 전압을 일정한 전압 크기로 유지할 수 있다. The diesel power generation system 10 is operated at a variable speed according to the amount of power consumption, that is, the load, monitored from the energy management system 50. Here, the variable speed operation control of the diesel power generation system 10 is controlled through an electronic governor. In addition, the diesel power generation system 10 is connected to a pulse width modulation (PWM) rectifier, so that the voltage fluctuated due to the variable speed operation can be maintained at a constant voltage level.

여기서, 펄스폭변조(PWM) 정류기는 불연속 펄스폭변조(Discontinuous Pulse Width Modulation, DPWM)와 연속 펄스폭변조(Continuous Pulse Width Modulation, CPWM) 기법을 혼용해서 제작되었으며, 고효율을 가진다.Here, a pulse width modulation (PWM) rectifier is manufactured by mixing Discontinuous Pulse Width Modulation (DPWM) and Continuous Pulse Width Modulation (CPWM) techniques, and has high efficiency.

이처럼, 상기 디젤발전시스템(10)에 펄스폭변조(PWM) 정류기와 가변속 운전 제어 기술을 적용했을 경우, 정속으로 운전한 경우와 비교했을 때, 40% 부하에서는 20% 이상의 연료 소비량을 절감할 수 있으며, 5% 부하에서는 20% 이상의 연료 소비량을 절감할 수 있다.Thus, when a pulse width modulation (PWM) rectifier and a variable speed operation control technique are applied to the diesel power generation system 10, it is possible to reduce fuel consumption by 20% or more at a 40% load And can save 20% or more of fuel consumption at 5% load.

또한, 상기 디젤발전시스템(10)과 연계되는 펄스폭변조(PWM) 정류기, 상기 신재생에너지 발전시스템(20)에 포함되는 컨버터(Converter) 및 에너지저장장치(ESS)용 충/방전기는 시스템의 간소화를 위해 직류(Direct Current, DC) 출력단을 공유하고 있다. 그리고, 상기 디젤발전시스템(10)은 기존의 전력 계통과 연계할 수 있는 인버터(Inverter)를 포함하고 있다.In addition, a pulse width modulation (PWM) rectifier associated with the diesel power generation system 10, a converter included in the renewable energy generation system 20, and a charge / discharge device for an energy storage device (ESS) They share a direct current (DC) output for simplicity. The diesel power generation system 10 includes an inverter that can be connected to an existing power system.

여기서, 상기 에너지저장장치(ESS)용 충/방전기는 인터리브(Interleave)　방식 기반의 고효율 토폴로지(Topology)를 적용하였으며, 라운드 트립(Round Trip) 효율이 96% 이상으로, 고효율을 가진다.Here, a high efficiency topology based on an interleave method is applied to the charge / discharge device for the energy storage device (ESS), and a round trip efficiency is 96% or more, which is high efficiency.

또한, 상기 펄스폭변조(PWM) 정류기와 기존의 전력 계통과 연결되는 상기 인버터(Inverter)는 리던던시(redundancy) 확보를 위해 병렬구조의 스택(Stack)으로 구성한다.In addition, the pulse width modulation (PWM) rectifier and the inverter connected to the existing power system are configured as a stack of parallel structures in order to secure redundancy.

그리고, 상기 디젤발전시스템(10)과 연계된 모든 전력변환시스템의 고장 시, 상기 부하(35)로의 원활한 전력 공급을 위해 상기 디젤발전시스템(10)에서 전력 계통으로 직접 연결될 수 있도록 자동전환개패기(Auto Transfer Switch, ATS)를 구비한다.In order to smoothly supply power to the load 35 in the event of a failure of all the power conversion systems associated with the diesel power generation system 10, (Auto Transfer Switch, ATS).

상기 신재생에너지 발전시스템(20)은 태양광, 풍력, 조력 등 자연에서 주어지는 힘을 이용하여 전력을 생산하며, 상기 신재생에너지 발전시스템(20)으로부터 생산된 전력은 상기 에너지저장장치(30)에 저장한다.The new and renewable energy generation system 20 generates electric power using natural forces such as sunlight, wind force, and tidal force. The electric power generated from the renewable energy generation system 20 is supplied to the energy storage device 30, .

그리고, 상기 신재생에너지 발전시스템(20)은 전력 소비량 확대에 따른 용량 증설 시, 용량 확대가 용이하도록 구조적으로 설계된다.The renewable energy generation system 20 is structurally designed to facilitate capacity expansion when capacity is increased due to an increase in power consumption.

상기 에너지저장장치(30)는 상기 디젤발전시스템(10) 및 신재생에너지 발전시스템(20)으로부터 생산된 전력을 저장하고, 상기의 전력을 상기 마이크로그리드 시스템(1)이 위치한 지역의 공장, 가정집 등 전력을 소모하는 곳, 즉 상기 부하(35)로 공급한다. 또한, 상기 에너지저장장치(30)는 상기 신재생에너지 발전시스템(20)과 마찬가지로 전력 소비량 확대에 따른 용량 증설 시, 용량 확대가 용이하도록 구조적으로 설계된다.The energy storage device 30 stores the electric power generated from the diesel power generation system 10 and the renewable energy generation system 20 and supplies the electric power to a plant in an area where the micro grid system 1 is located, I.e., to the load 35, as shown in FIG. Like the renewable energy generation system 20, the energy storage device 30 is structurally designed to easily expand the capacity when the capacity is increased due to an increase in power consumption.

상기 전력모니터링시스템(40)은 제1전력모니터링시스템(40-1)과 제2전력모니터링시스템(40-2)으로 구분된다. 상기 제1전력모니터링시스템(40-1)은 상기 디젤발전시스템(10), 신재생에너지 발전시스템(20) 및 에너지저장장치(30)와 같은 상기 마이크로그리드 시스템(1)의 핵심 구성요소 주변에 설치되며, 상기 구성요소의 이상 상태를 모니터링한다. 상기 제2전력모니터링시스템(40-2)은 상기 부하(35) 주변의 전력 계통 주변에 설치되며, 상기 부하(35)와 연계된 전력 계통의 사고 상태를 모니터링한다.The power monitoring system 40 is divided into a first power monitoring system 40-1 and a second power monitoring system 40-2. The first power monitoring system 40-1 is located around the core components of the microgrid system 1 such as the diesel power generation system 10, the renewable energy generation system 20 and the energy storage device 30 And monitors an abnormal state of the component. The second power monitoring system (40-2) is installed around the power system around the load (35) and monitors an accident condition of the power system associated with the load (35).

상기 전력모니터링시스템(40)은 상기 마이크로그리드 시스템(1)의 구성요소 또는 부하와 연계된 전력 계통의 사고 발생 시, 실시간으로 측정된 사고 파형의 신호를 통해, 사고 원인을 분석하고 사고 지점을 파악한다. The power monitoring system 40 analyzes the cause of the accident and identifies the point of the accident through the signal of the accident waveform measured in real time in case of an accident of the power system associated with the components or loads of the micro grid system 1 do.

이때, 상기 전력모니터링시스템(40)은 상기 마이크로그리드 시스템(1)의 구성요소 또는 상기 부하(35)간에 시간 동기화 오차가 50μs 이내이며, 측정 오차가 0.5% 미만을 가지는 고정밀 측정 모듈이므로, 상기 마이크로그리드 시스템(1)의 사고 발생 시, 상기 에너지관리시스템(50)과 연동하여 빠른 대응을 할 수 있다.Since the power monitoring system 40 is a high-precision measurement module having a time synchronization error of less than 50 μs and a measurement error of less than 0.5% between the elements of the microgrid system 1 or the load 35, When an accident occurs in the grid system 1, the energy management system 50 can work in conjunction with the energy management system 50 to quickly respond.

또한, 상기 전력모니터링시스템(40)은 대규모 저전력 장거리 무선통신을 사용하며, 무선통신을 이용해 실시간으로 사고 원인 분석 결과와 사고 지점에 관한 정보를 상기 에너지관리시스템(50)으로 송신한다. 상기에 서술된 대규모 저전력 장거리 무선통신은 바람직하게는 로라(Long Range, LoRa) 통신이 적용될 수 있으며, 상기 로라(LoRa) 통신은 최대 20km 까지 송신이 가능하다.Also, the power monitoring system 40 uses a large-scale low-power long-distance wireless communication, and transmits information on an accident cause analysis result and an accident point to the energy management system 50 in real time using wireless communication. The large-scale low-power long-distance wireless communication described above is preferably applicable to a long range (LoRa) communication, and the LoRa communication can transmit up to 20 km.

상기 에너지관리시스템(50)은 상기 디젤발전시스템(10), 신재생에너지 발전시스템(20) 및 에너지저장장치(30) 등과 연동되어, 상기 마이크로그리드 시스템(1)의 전반적인 전력 저장 및 공급 상태를 모니터링한다. 그리고, 전력 상태의 모니터링 정보를 기반으로 상기 마이크로그리드 시스템(1)의 전력 생산, 저장 및 공급이 최적 운영될 수 있도록 제어한다.The energy management system 50 is interlocked with the diesel power generation system 10, the renewable energy generation system 20, and the energy storage system 30 to control the overall power storage and supply state of the micro grid system 1 Monitoring. In addition, based on the monitoring information of the power state, the power generation, storage, and supply of the micro grid system 1 are controlled to be optimally operated.

또한, 상기 에너지관리시스템(50)은 상기 부하(35)의 전력 소비량, 즉 부하량을 실시간으로 전달받는다. 그리고, 상기 전력모니터링시스템(40)을 통해서 사고 원인 분석 및 사고 지점에 관한 정보를 실시간으로 전달받아 상기 마이크로그리드 시스템(1)의 사고 상태를 감시한다. 만약, 전력 계통의 사고 발생 시, 상기 에너지관리시스템(50)은 사고 발생으로 인한 상기 독립형 마이크로그리드 시스템(1)의 전력 변화 상태를 고려하여, 상기 디젤발전시스템(10), 신재생에너지 발전시스템(20) 및 에너지저장장치(30)의 전력 생산, 저장 및 공급 상태를 총괄적으로 제어한다.In addition, the energy management system 50 receives the power consumption of the load 35, that is, the load amount in real time. The micro-grid system 1 monitors the accident state of the micro-grid system 1 through the power monitoring system 40 by receiving an analysis of the cause of the accident and information on the accident site in real time. In the event of an accident in the power system, the energy management system 50 determines the power state of the independent microgrid system 1 due to an accident, Storage, and supply of the energy storage device (20) and the energy storage device (30).

한편, 상기 디젤발전시스템(10), 신재생에너지 발전시스템(20), 에너지저장장치(30), 에너지관리시스템(50) 및 제1전력모니터링시스템(40-1)은 모듈화를 이룰 수 있다. 이와 같은 모듈화를 통해, 50kW급의 소형 또는 200kW 이상급의 중/대형 부하를 대응할 수 있는, 컨테이너 타입의 독립형 마이크로그리드 시스템을 표준화된 모델로 제작할 수 있다.The diesel power generation system 10, the renewable energy generation system 20, the energy storage system 30, the energy management system 50, and the first power monitoring system 40-1 may be modularized. Through such modularization, a container-type stand-alone microgrid system capable of handling small- or large-sized loads of 50 kW or smaller or 200 kW or more can be manufactured as a standardized model.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.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. It is clear that the present invention can be suitably modified and applied in the same manner. Therefore, the above description does not limit the scope of the present invention, which is defined by the limitations of the following claims.

1 : 마이크로그리드 시스템 10 : 디젤발전시스템
20 : 신재생에너지 발전시스템 30 : 에너지저장장치
35 : 부하 40 : 전력모니터링시스템
40-1 : 제1전력모니터링시스템 40-2 : 제2전력모니터링시스템
50 : 에너지관리시스템1: Micro Grid System 10: Diesel Power Generation System
20: New & renewable energy generation system 30: Energy storage device
35: load 40: power monitoring system
40-1: First power monitoring system 40-2: Second power monitoring system
50: Energy management system

Claims (1)

디젤발전시스템;
신재생에너지 발전시스템;
상기 디젤발전시스템 및 신재생에너지 발전시스템에서 생산된 전력이 저장되고, 부하로 전력을 공급하는 에너지저장장치;
상기 디젤발전시스템, 신재생에너지 발전시스템 및 에너지저장장치 또는 부하와 연계된 전력 계통의 사고 발생 시, 실시간으로 측정된 사고 파형의 신호를 통해, 사고 원인을 분석하고 사고 지점을 파악하는 전력모니터링시스템;
상기 디젤발전기시스템, 신재생에너지 발전시스템, 에너지저장장치 및 전력모니터링시스템과 연동되어 전력 상태 모니터링과 전력 제어를 수행하는 에너지관리시스템;을 포함하고,
상기 디젤발전시스템은 상기 에너지관리시스템에서 모니터링 된 전력 소비량에 따라 가변속으로 운전이 제어되며,
상기 디젤발전시스템, 신재생에너지 발전시스템, 에너지저장장치, 에너지관리시스템 및 제1전력모니터링시스템은 컨테이너 타입으로 모듈화 된 것을 특징으로 하는 독립형 마이크로그리드 시스템.Diesel power generation system;
Renewable energy generation system;
An energy storage device for storing electric power produced in the diesel power generation system and the renewable energy generation system and supplying electric power to the load;
A power monitoring system that analyzes the causes of accidents and identifies the points of accident through the signals of the accident waveforms measured in real time when an accident occurs in the diesel power generation system, the renewable energy generation system, the energy storage device, ;
And an energy management system for performing power state monitoring and power control in cooperation with the diesel generator system, the renewable energy generation system, the energy storage device, and the power monitoring system,
Wherein the diesel power generation system is operated at a variable speed according to the amount of power consumption monitored by the energy management system,
Wherein the diesel power generation system, the renewable energy generation system, the energy storage system, the energy management system, and the first power monitoring system are modularized into a container type.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020105758A1 (en) * 2018-11-20 2020-05-28 전자부품연구원 Power control system and method considering multiple generation sources

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