KR20220042949A - Operating Method of ESS connected Operating System for Securing of 500MW Generator Operating Reserve - Google Patents

Operating Method of ESS connected Operating System for Securing of 500MW Generator Operating Reserve Download PDF

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KR20220042949A KR1020200126406A KR20200126406A KR20220042949A KR 20220042949 A KR20220042949 A KR 20220042949A KR 1020200126406 A KR1020200126406 A KR 1020200126406A KR 20200126406 A KR20200126406 A KR 20200126406A KR 20220042949 A KR20220042949 A KR 20220042949A
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Abstract

The present invention relates to an operating method of an ESS-linked operating system for securing operating reserve of a 500 MW generator. For example, the operating method of the ESS-linked operating system having an ESS output control operation mode includes: a step of determining that allowable conditions for operating in the ESS output control operation mode are satisfied when a frequency following operation mode, an automatic power generation control operation mode, and a load change operation mode are all turned off, a coordinated control mode is turned on, the generator output exceeds a reference load and operates for more than a reference time, a power plant output deviation is below a reference value, and a main steam pressure deviation is less than a reference value; a step of finally switching the mode into the ESS output control operation mode, when an ESS remote control operation preparation is turned on, a trouble signal of energy storage system does not occur, and a user's operation command is turned on, while the allowable conditions are satisfied; and an abnormal state check step of terminating the ESS output control operation mode when one of the power plant system and the energy storage system does not operate normally.

Description

500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법{Operating Method of ESS connected Operating System for Securing of 500MW Generator Operating Reserve}{Operating Method of ESS connected Operating System for Securing of 500MW Generator Operating Reserve}

본 발명은 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of operating an ESS-linked operating system for securing a 500MW generator operating reserve.

500MW 석탄화력 발전소 자동발전제어(AGC)는 일정한 부하구간(정격출력의 30%~90%)에서 변압으로 운전하고, 고 부하 영역(정격출력의 90% 이상)에서는 정압으로 운전하는 복합 변압운전 방식을 적용하고 있다. 일정한 부하구간에서는 터빈 제어밸브 4개 중 2~3개를 전개한 상태로 보일러에서 주증기압력을 조절하여 발전기 출력을 증·감발하고, 고 부하 영역에서는 주증기압력을 일정하게 유지한 상태로 터빈 제어밸브의 개도를 변경시켜 출력을 조절한다.500MW coal-fired power plant automatic power generation control (AGC) is a complex transformer operation method that operates with a variable pressure in a constant load section (30% to 90% of rated output) and operates with constant pressure in a high load range (more than 90% of rated output) is being applied In a constant load section, the generator output is increased/decreased by adjusting the main steam pressure in the boiler with 2-3 out of 4 turbine control valves deployed. Adjust the output by changing the opening degree of the control valve.

복합 변압운전 방식은 터빈 제어밸브 교축손실로 인해 효율저하가 발생되고 있으며 계통주파수를 정격주파수로 유지하기 위해 주파수추종(G/F) 운전을 할 경우 터빈 제어밸브 교축손실이 추가로 발생하며, 발전소의 경우 주파수 조정을 위한 예비력 확보를 위해 정격출력의 약 5% 감발운전을 하는 문제점이 있다. In the combined transformer operation method, the efficiency is lowered due to the throttling loss of the turbine control valve. In the case of , there is a problem of reducing operation by about 5% of the rated output in order to secure reserve power for frequency adjustment.

본 발명은 500MW 발전기의 운영예비력를 확보할 수 있는 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법을 제공한다.The present invention provides a method of operating an ESS-linked operating system that can secure the operating reserve of a 500MW generator.

본 발명에 의한 ESS 출력제어운전 모드를 갖는 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법은 주파수추종 운전 모드, 자동발전제어 운전 모드 및 부하변동 운전 모드가 모두 오프 상태이고, 협조제어 모드가 온 상태이며, 발전기 출력이 기준부하 이상으로 기준시간 이상 운전한 동시에, 발전소 출력 편차가 기준 값 이하이고, 주증기 압력 편차가 기준 값 이하이면, ESS 출력제어운전 모드로 동작하기 위한 허용조건을 만족한 것으로 판단하는 단계; 상기 허용조건을 만족한 상태에서, ESS 원격제어 운전 준비가 온 상태이고, 에너지 저장 시스템의 트러블 신호가 발생하지 않고, 사용자의 조작 명령이 온 상태이면 최종적으로 ESS 출력제어운전 모드로 전환하는 단계; 및 발전소 시스템과 에너지 저장 시스템 중 어느 하나라도 정상적으로 동작하지 않으면, ESS 출력제어운전 모드를 종료시키는 이상 상태 확인 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the operating method of the ESS linked operating system having the ESS output control operation mode according to the present invention, the frequency tracking operation mode, the automatic generation control operation mode, and the load change operation mode are all off, the cooperative control mode is on, and the generator output Determining that the allowable condition for operation in the ESS output control operation mode is satisfied if the power plant output deviation is less than or equal to the reference value and the main steam pressure deviation is less than or equal to the reference value while the operation is performed for more than the reference time at the reference load or more; finally switching to the ESS output control operation mode if the ESS remote control operation preparation is on, no trouble signal of the energy storage system occurs, and the user's operation command is on in a state that the above allowable conditions are satisfied; and an abnormal state checking step of terminating the ESS output control operation mode when either one of the power plant system and the energy storage system does not operate normally.

상기 허용조건을 판단하는 단계에서, 상기 기준부하는 자동발전제어(AGC) 출력 변동 최소부하인 60% NR로 설정되고 기준시간은 3시간으로 설정되며, 상기 발전소 출력 편차의 기준 값은 정격 출력의 1%로 설정되고 상기 주증기 압력 편차가 기준 값은 정격 출력의 약 1%로 설정될 수 있다.In the step of determining the allowable condition, the reference load is set to 60% NR, which is the minimum load for automatic generation control (AGC) output variation, and the reference time is set to 3 hours, and the reference value of the power plant output deviation is the rated output. It is set to 1%, and the reference value of the main steam pressure deviation may be set to about 1% of the rated output.

상기 이상 상태 확인 단계에서는, 에너지 저장 시스템의 트러블 신호, 사용자의 정지 명령, Console Emergency 정지 명령, Local Panel Emergency 정지 명령, 발전기 차단기 오픈 신호, 부하 급감발운전 Active ON 신호, 협조제어모드 오프 신호 중 어느 하나가 입력되면 ESS 출력제어운전 모드를 종료시킬 수 있다.In the abnormal state check step, any one of a trouble signal of the energy storage system, a user's stop command, a console emergency stop command, a local panel emergency stop command, a generator breaker open signal, an active ON signal for a sudden load reduction operation, and a cooperative control mode off signal If one is input, the ESS output control operation mode can be terminated.

본 발명에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법은 주파수 변동에 대응하여 종래의 복합 변압운전에서 ESS 연계 순 변압운전으로 변경하여 주파수추종(G/F) 모드 및 자동발전제어(AGC) 모드로 운전할 경우 응답속도가 빠른 에너지 저장 시스템(ESS)을 주파수 조정 용도로 사용함으로써, 전력계통의 안정성을 높일 수 있고 터빈 제어밸브의 빈번한 동작에 따른 마모비용을 절감할 수 있다. The operation method of the ESS-linked operation system for securing the 500MW generator operating reserve according to the present invention is to change from the conventional complex transformer operation to the ESS-linked net transformation operation in response to the frequency change to control the frequency following (G/F) mode and automatic power generation When operating in (AGC) mode, by using an energy storage system (ESS) with a fast response speed for frequency adjustment, the stability of the power system can be improved and the wear cost caused by frequent operation of the turbine control valve can be reduced.

더불어, 본 발명에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법은 ESS 출력제어운전 모드로 운전할 경우 에너지 저장 시스템 또는 발전소 시스템의 상태에 따른 인터락 기능과, 연계된 두 시스템에 이상 상태가 발생한 경우 상호 연계를 강제로 해제하는 기능을 구성하여 상호 유발하는 고장 가능성을 사전에 차단하여 안정적으로 전력을 공급할 수 있다.In addition, the operating method of the ESS-linked operating system for securing the 500MW generator operating reserve according to the present invention is an interlock function according to the state of the energy storage system or power plant system when operating in the ESS output control operation mode, and the two connected systems are abnormal. By configuring the function to forcibly release the interconnection when a condition occurs, the possibility of mutually induced failure can be blocked in advance to provide stable power.

도 1은 본 발명에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3은 ESS 출력제어운전 모드로 동작하기 위한 허용조건을 도시한 구성도이다.
도 4는 ESS 출력제어운전 모드 전환 단계 및 이상 상태 확인 단계를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a block diagram illustrating an ESS-linked operating system for securing a 500MW generator operating reserve according to the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of operating an ESS-linked operating system for securing a 500MW generator operating reserve according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the allowable conditions for operating in the ESS output control operation mode.
4 is a configuration diagram for explaining an ESS output control operation mode switching step and an abnormal state checking step.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.Examples of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art, and the following examples may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is as follows It is not limited to an Example. Rather, these examples are provided so that this disclosure will be more thorough and complete, and will fully convey the spirit of the invention to those skilled in the art.

또한, 이하의 도면에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.Also, in the following drawings, the same reference numerals refer to the same elements. As used herein, the term “and/or” includes any one and all combinations of one or more of those listed items. In addition, in the present specification, "connected" means not only when member A and member B are directly connected, but also when member A and member B are indirectly connected with member C interposed between member A and member B. do.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및 /또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is used to describe specific embodiments, not to limit the present invention. As used herein, the singular forms may include the plural forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, as used herein, “comprise, include” and/or “comprising, including” refer to the referenced shapes, numbers, steps, actions, members, elements, and/or groups thereof. It specifies the presence and does not exclude the presence or addition of one or more other shapes, numbers, movements, members, elements and/or groups.

도 1은 본 발명에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating an ESS-linked operating system for securing a 500MW generator operating reserve according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템(100)은 주파수 변동에 대응하기 위해 발전소 시스템(110)과 에너지 저장 시스템(ESS)(120)을 연계하여, 발전소 시스템(110)은 순 변압운전으로 전환하고 에너지 저장 시스템(120)의 출력을 제어하여 운영예비력을 확보하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 순 변압운전은 발전소의 터빈 제어밸브 4개를 100% 오픈 상태로 전환하여 주증기 압력 변화에 따라 출력을 조절하는 방식을 의미한다. 이에 따라, 본 발명에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템(100)은 ESS 출력제어운전 모드를 갖는 것을 특징으로 한다. Referring to FIG. 1 , the ESS-linked operating system 100 for securing the 500MW generator operating reserve according to the present invention connects the power plant system 110 and the energy storage system (ESS) 120 to respond to frequency fluctuations, The power plant system 110 is characterized in that it switches to the forward voltage operation and controls the output of the energy storage system 120 to secure the operational reserve. Here, the forward transformation operation refers to a method in which four turbine control valves of the power plant are switched to a 100% open state to control output according to changes in main steam pressure. Accordingly, the ESS-linked operating system 100 for securing the 500MW generator operating reserve according to the present invention is characterized in that it has an ESS output control operation mode.

이하에서는 본 발명에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템(100)이 ESS 출력제어운전 모드로 동작하는 방법을 설명하기로 한다. Hereinafter, a method in which the ESS-linked operating system 100 for securing the 500MW generator operating reserve according to the present invention operates in the ESS output control operation mode will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법을 도시한 흐름도이다. 도 3은 ESS 출력제어운전 모드로 동작하기 위한 허용조건을 도시한 구성도이다. 도 4는 ESS 출력제어운전 모드 전환 단계 및 이상 상태 확인 단계를 설명하기 위한 구성도이다. 2 is a flowchart illustrating a method of operating an ESS-linked operating system for securing a 500MW generator operating reserve according to an embodiment of the present invention. 3 is a block diagram showing the allowable conditions for operating in the ESS output control operation mode. 4 is a configuration diagram for explaining an ESS output control operation mode switching step and an abnormal state checking step.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템(100)의 운전 방법은 허용조건 판단 단계(S1), ESS 출력제어운전 모드 전환 단계(S2), 및 이상 상태 확인 단계(S3)를 포함한다.Referring to Figure 2, the operating method of the ESS-linked operating system 100 for securing the 500MW generator operating reserve power according to an embodiment of the present invention is an allowable condition determination step (S1), an ESS output control operation mode conversion step (S2) , and an abnormal state checking step (S3).

도 3을 참조하면, 허용조건 판단 단계(S1)에서는 ESS 연계 운영 시스템(100)이 ESS 출력제어운전 모드로 동작하기 위한 허용조건을 충족하는 지의 여부를 판단한다. Referring to FIG. 3 , in the permissible condition determination step S1 , it is determined whether the permissible condition for the ESS-linked operating system 100 to operate in the ESS output control operation mode is satisfied.

구체적으로, 허용조건 판단 단계(S1)에서, ESS 연계 운영 시스템(100)은 발전소 시스템(110)이 운전 모드 조건을 충족하는지 판단한다. ESS 연계 운영 시스템(100)은 주파수추종 운전 모드(Governor Free Mode)(S11), 자동발전제어 운전 모드(AGC Mode)(S12) 및 부하변동 운전 모드(Load Changing Mode)(S13)가 모두 오프 상태이고, 협조제어 모드(Coordinate Mode)(S14)가 온 상태이면, 발전소 시스템(110)이 고정부하에서 안정된 운전 상태이므로, ESS 출력제어운전 모드로 운전하기 위한 조건을 충족한 것으로 판단할 수 있다. Specifically, in the allowable condition determination step (S1), the ESS-linked operating system 100 determines whether the power plant system 110 satisfies the operation mode condition. The ESS-linked operating system 100 has all of the frequency tracking operation mode (Governor Free Mode) (S11), the automatic generation control operation mode (AGC Mode) (S12) and the load changing operation mode (S13) off and, when the cooperative control mode (S14) is on, the power plant system 110 is in a stable operating state under a fixed load, so it can be determined that the conditions for operating in the ESS output control operation mode are satisfied.

또한, 허용조건 판단 단계(S1)에서, ESS 연계 운영 시스템(100)은 발전기 출력이 기준부하 이상, 기준시간 유지 조건(S15)을 충족하는지 판단한다. 여기서, 기준부하는 AGC 출력 변동 최소부하(60% NR)로 설정되고, 기준시간은 3시간으로 설정될 수 있다. 다시 말해, ESS 연계 운영 시스템(100)은 발전기 출력이 AGC 출력 변동 최소부하(60% NR) 이상에서 3시간 이상 운전 했으면, ESS 출력제어운전 모드로 운전하기 위한 조건을 충족한 것으로 판단할 수 있다. In addition, in the allowable condition determination step (S1), the ESS-linked operating system 100 determines whether the generator output meets the reference load or more, the reference time maintenance condition (S15). Here, the reference load may be set to the minimum load of AGC output variation (60% NR), and the reference time may be set to 3 hours. In other words, the ESS-linked operating system 100 can determine that the conditions for operating in the ESS output control operation mode are satisfied when the generator output has been operated for 3 hours or more at the AGC output variation minimum load (60% NR) or more. .

또한, 허용조건 판단 단계(S1)에서, ESS 연계 운영 시스템(100)은 출력 편차 조건(MW DEV LOW)(S16)과 주증기 압력 편차 조건(PR DEV LOW)(S17)을 충족하는지 판단한다. 구체적으로, ESS 연계 운영 시스템(100)은 발전소 출력 편차가 기준 값 이하이고, 주증기 압력 편차가 기준 값 이하인지 확인하여, 출력 편차 조건(S16)과 주증기 압력 편차 조건(S17)을 충족하는지 판단할 수 있다. 여기서, 출력 편차의 기준 값은 정격 출력(500MW)의 1%, 즉 ±5MW 로 설정될 수 있고, 주증기 압력 편차는 정격 출력(246kg/㎠)의 약1%, 즉 ±3kg/㎠ 로 설정될 수 있다. 다시 말해, ESS 연계 운영 시스템(100)은 발전소 출력 편차가 ±5MW 이하이고, 주증기 압력 편차가 ±3kg/㎠ 이면, ESS 출력제어운전 모드로 운전하기 위한 조건을 충족한 것으로 판단할 수 있다.In addition, in the allowable condition determination step (S1), the ESS linked operating system 100 determines whether the output deviation condition (MW DEV LOW) (S16) and the main steam pressure deviation condition (PR DEV LOW) (S17) are satisfied. Specifically, the ESS-linked operating system 100 checks whether the power plant output deviation is less than the reference value and the main steam pressure deviation is less than or equal to the reference value, and whether the output deviation condition (S16) and the main steam pressure deviation condition (S17) are satisfied can judge Here, the reference value of the output deviation may be set to 1% of the rated output (500MW), that is, ±5MW, and the main steam pressure deviation is set to about 1% of the rated output (246kg/cm2), that is, ±3kg/cm2 can be In other words, when the power plant output deviation is ±5MW or less and the main steam pressure deviation is ±3kg/cm2, the ESS-linked operating system 100 may determine that the conditions for operating in the ESS output control operation mode are satisfied.

상기와 같이, 허용조건 판단 단계에서, ESS 연계 운영 시스템(100)은 주파수추종 운전 모드(Governor Free Mode), 자동발전제어 운전 모드(AGC Mode) 및 부하변동 운전 모드(Load Changing Mode)가 모두 오프 상태이고, 협조제어 모드(Coordinate Mode)가 온 상태이며, 발전기 출력이 기준부하 이상으로 기준시간 이상 운전한 동시에, 발전소 출력 편차가 기준 값 이하이고, 주증기 압력 편차가 기준 값 이하이면, ESS 출력제어운전 모드로 동작하기 위한 허용조건을 모두 만족한 것으로 판단할 수 있다.As described above, in the allowable condition determination step, the ESS-linked operating system 100 turns off all of the frequency following operation mode (Governor Free Mode), the automatic generation control operation mode (AGC Mode) and the load changing operation mode (Load Changing Mode). ESS output, if the cooperative control mode is on, the generator output is greater than the reference load and the generator operates for more than the reference time, the power plant output deviation is less than the reference value, and the main steam pressure deviation is less than the reference value It can be judged that all of the permissible conditions for operation in the control operation mode are satisfied.

다음으로, 도 4를 참조하면, ESS 연계 운영 시스템(100)은 도 3의 허용조건(ESS Start/Stop Permissive)을 모두 만족한 상태 (S21)에서, ESS 원격제어 운전 준비(ESS Remote Ready)가 ON 상태(S22)이고, 에너지 저장 시스템(120)의 트러블 신호(S31)가 발생하지 않고, 사용자의 조작 명령(ESS Mode ON Mode)이 온 상태(S23)이면 최종적으로 ESS 출력제어운전 모드로 운전할 수 있다. Next, referring to FIG. 4 , the ESS linked operating system 100 satisfies all the permissible conditions (ESS Start/Stop Permissive) of FIG. 3 ( S21 ), ESS remote control operation preparation (ESS Remote Ready) is If the ON state (S22), the trouble signal (S31) of the energy storage system 120 does not occur, and the user's operation command (ESS Mode ON Mode) is the ON state (S23), it is finally operated in the ESS output control operation mode. can

이상 상태 확인 단계(S3)에서, ESS 연계 운영 시스템(100)은 발전소 시스템(110)과 에너지 저장 시스템(120) 중 어느 하나라도 정상적으로 동작하지 않으면, ESS 출력제어운전 모드를 종료시킬 수 있다. 예를 들어, 에너지 저장 시스템(120)의 트러블 신호(S31), 사용자의 정지 명령(S32), Console Emergency 정지 명령(S33), Local Panel Emergency 정지 명령(S34) 등과 같이 에너지 저장 시스템(120)에서 이상 상태가 발생하면, ESS 연계 운영 시스템(100)은 ESS 출력제어운전 모드를 종료시킨다. 또한, 발전기 차단기(GCB: Generator Circuit Breaker) 오픈 신호(S35), 부하 급감발운전 Active ON 신호(S36), 협조제어모드 오프 신호(S37) 등과 같이 발전소 시스템(110)에서 이상 상태가 발생하면, ESS 연계 운영 시스템(100)은 ESS 출력제어운전 모드를 종료시킨다. ESS 연계 운영 시스템(100)은 ESS 출력제어운전 모드를 오프에서 온으로 전환할 때, 보호기능이 사용자의 조작보다 우선시 되도록 설정될 수 있다.In the abnormal state checking step (S3), the ESS-linked operating system 100 may terminate the ESS output control operation mode if either one of the power plant system 110 and the energy storage system 120 does not operate normally. For example, in the energy storage system 120, such as a trouble signal (S31), a user's stop command (S32), a console emergency stop command (S33), a Local Panel Emergency stop command (S34) of the energy storage system 120, etc. When an abnormal condition occurs, the ESS-linked operating system 100 terminates the ESS output control operation mode. In addition, when an abnormal state occurs in the power plant system 110 such as a generator circuit breaker (GCB) open signal (S35), a load sudden deceleration operation active ON signal (S36), a cooperative control mode off signal (S37), etc., The ESS-linked operating system 100 terminates the ESS output control operation mode. The ESS-linked operating system 100 may be set so that, when the ESS output control operation mode is switched from off to on, the protection function takes precedence over the user's operation.

이와 같이, 본 발명은 주파수 변동에 대응하여 종래의 복합 변압운전에서 ESS 연계 순 변압운전으로 변경하여 주파수추종(G/F) 모드 및 자동발전제어(AGC) 모드로 운전할 경우 응답속도가 빠른 에너지 저장 시스템(ESS)을 주파수 조정 용도로 사용함으로써, 전력계통의 안정성을 높일 수 있고 터빈 제어밸브의 빈번한 동작에 따른 마모비용을 절감할 수 있다. As described above, the present invention provides energy storage with fast response speed when operating in frequency tracking (G/F) mode and automatic generation control (AGC) mode by changing from the conventional complex transformer operation to the ESS-linked net transformation operation in response to frequency fluctuations By using the system (ESS) for frequency adjustment, it is possible to increase the stability of the power system and reduce the cost of wear due to the frequent operation of the turbine control valve.

더불어, 본 발명은 ESS 출력제어운전 모드로 운전할 경우 에너지 저장 시스템(120) 또는 발전소 시스템(110)의 상태에 따른 인터락 기능과, 연계된 두 시스템에 이상 상태가 발생한 경우 상호 연계를 강제로 해제하는 기능을 구성하여 상호 유발하는 고장 가능성을 사전에 차단하여 안정적으로 전력을 공급할 수 있다. In addition, the present invention forcibly cancels the interlock function according to the state of the energy storage system 120 or the power plant system 110 when operating in the ESS output control operation mode, and when an abnormal state occurs in the two linked systems. By configuring the function to prevent mutually induced failure in advance, power can be supplied stably.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for implementing the operating method of the ESS-linked operating system for securing the 500MW generator operating reserve according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the following claims are made. As claimed in the scope, without departing from the gist of the present invention, it will be said that the technical spirit of the present invention exists to the extent that various modifications can be made by anyone with ordinary knowledge in the field to which the invention pertains.

100: ESS 연계 운영 시스템
110: 발전소 시스템
120: 에너지 저장 시스템100: ESS-linked operating system
110: power plant system
120: energy storage system

Claims (3)

ESS 출력제어운전 모드를 갖는 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법은
주파수추종 운전 모드, 자동발전제어 운전 모드 및 부하변동 운전 모드가 모두 오프 상태이고, 협조제어 모드가 온 상태이며, 발전기 출력이 기준부하 이상으로 기준시간 이상 운전한 동시에, 발전소 출력 편차가 기준 값 이하이고, 주증기 압력 편차가 기준 값 이하이면, ESS 출력제어운전 모드로 동작하기 위한 허용조건을 만족한 것으로 판단하는 단계;
상기 허용조건을 만족한 상태에서, ESS 원격제어 운전 준비가 온 상태이고, 에너지 저장 시스템의 트러블 신호가 발생하지 않고, 사용자의 조작 명령이 온 상태이면 최종적으로 ESS 출력제어운전 모드로 전환하는 단계; 및
발전소 시스템과 에너지 저장 시스템 중 어느 하나라도 정상적으로 동작하지 않으면, ESS 출력제어운전 모드를 종료시키는 이상 상태 확인 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법.The operation method of the ESS-linked operating system with the ESS output control operation mode is
Frequency tracking operation mode, automatic generation control operation mode, and load variation operation mode are all off, cooperative control mode is on, generator output is greater than the reference load and operated for more than the reference time, and the power plant output deviation is less than the reference value , and if the main steam pressure deviation is less than or equal to the reference value, determining that the allowable condition for operation in the ESS output control operation mode is satisfied;
finally switching to the ESS output control operation mode if the ESS remote control operation preparation is on, no trouble signal of the energy storage system occurs, and the user's operation command is on in a state that the above allowable conditions are satisfied; and
If any one of the power plant system and the energy storage system does not operate normally, an abnormal state checking step of terminating the ESS output control operation mode; a method of operating an ESS-linked operating system for securing an operating reserve of a 500MW generator, comprising: a. 제 1 항에 있어서,
상기 허용조건을 판단하는 단계에서,
상기 기준부하는 자동발전제어(AGC) 출력 변동 최소부하인 60% NR로 설정되고 기준시간은 3시간으로 설정되며,
상기 발전소 출력 편차의 기준 값은 정격 출력의 1%로 설정되고 상기 주증기 압력 편차가 기준 값은 정격 출력의 약 1%로 설정된 것을 특징으로 하는 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법.The method of claim 1,
In the step of determining the allowable condition,
The reference load is set to 60% NR, which is the minimum load for automatic generation control (AGC) output fluctuation, and the reference time is set to 3 hours,
The reference value of the power plant output deviation is set to 1% of the rated output, and the main steam pressure deviation is set to about 1% of the rated output. Way. 제 1 항에 있어서,
상기 이상 상태 확인 단계에서는, 에너지 저장 시스템의 트러블 신호, 사용자의 정지 명령, Console Emergency 정지 명령, Local Panel Emergency 정지 명령, 발전기 차단기 오픈 신호, 부하 급감발운전 Active ON 신호, 협조제어모드 오프 신호 중 어느 하나가 입력되면 ESS 출력제어운전 모드를 종료시키는 것을 특징으로 하는 500MW 발전기 운영예비력 확보를 위한 ESS 연계 운영 시스템의 운전 방법.The method of claim 1,
In the abnormal state check step, any one of a trouble signal of the energy storage system, a user's stop command, a console emergency stop command, a local panel emergency stop command, a generator breaker open signal, an active ON signal for a sudden load reduction operation, and a cooperative control mode off signal A method of operating an ESS-linked operating system for securing a 500MW generator operating reserve, characterized in that when one is inputted, the ESS output control operation mode is terminated.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190034960A (en) * 2017-09-25 2019-04-03 효성중공업 주식회사 ESS Output Control Method
KR20190089289A (en) * 2018-01-22 2019-07-31 엘에스산전 주식회사 System for stabilizing voltage of electric power system
KR20200004705A (en) * 2018-07-04 2020-01-14 한국전력공사 Apparatus and method for controlling output of microgrid
KR20200055959A (en) * 2018-11-14 2020-05-22 한국전력공사 System and Method for controlling operation of fossil fuel power plant using Energy Storage System

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190034960A (en) * 2017-09-25 2019-04-03 효성중공업 주식회사 ESS Output Control Method
KR20190089289A (en) * 2018-01-22 2019-07-31 엘에스산전 주식회사 System for stabilizing voltage of electric power system
KR20200004705A (en) * 2018-07-04 2020-01-14 한국전력공사 Apparatus and method for controlling output of microgrid
KR20200055959A (en) * 2018-11-14 2020-05-22 한국전력공사 System and Method for controlling operation of fossil fuel power plant using Energy Storage System

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