KR20230052562A - Method for controlling conservation voltage reduction for energy saving in low voltage distributed network and apparatus thereof - Google Patents

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KR20230052562A
KR20230052562A KR1020210135765A KR20210135765A KR20230052562A KR 20230052562 A KR20230052562 A KR 20230052562A KR 1020210135765 A KR1020210135765 A KR 1020210135765A KR 20210135765 A KR20210135765 A KR 20210135765A KR 20230052562 A KR20230052562 A KR 20230052562A
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김경훈
이진오
유형준
황지희
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Abstract

The present invention relates to a CVR control method in an energy management system which comprises the following steps of: obtaining a plurality of measurement data from a plurality of customer loads connected to a power distribution network; estimating a ZIP coefficient for each load based on the obtained plurality of measurement data; calculating a system load of the distribution network based on the estimated ZIP coefficient for each load; and calculating a reactive power command value for each distribution power source by using an optimization algorithm in consideration of the calculated system load of the distribution network.

Description

저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 CVR 제어 방법 및 그 장치{METHOD FOR CONTROLLING CONSERVATION VOLTAGE REDUCTION FOR ENERGY SAVING IN LOW VOLTAGE DISTRIBUTED NETWORK AND APPARATUS THEREOF}CVR control method and device for energy reduction in low voltage distribution network

본 발명은 에너지 저감을 위한 CVR 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저압 배전망에 연계된 분산전원들의 무효전력 보상을 통해 해당 저압 배전망의 계통 전압을 조절할 수 있는 CVR 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a CVR control method and apparatus for energy reduction, and more particularly, to a CVR control method capable of adjusting system voltage of a low-voltage distribution network through reactive power compensation of distributed power sources connected to the low-voltage distribution network, and It's about the device.

배전망에 안정적이고 효율적으로 전력을 공급하기 위해 다양한 기술들이 개발되어왔다. 그 중에서도 CVR(Conservation Voltage Reduction)은 전압을 낮춰 소요되는 전력을 감소시켜 에너지 저감을 목적으로 하는 방법으로서, 과거 80년대부터 기술이 개발되고 실증 연구가 수행되어 왔다. 일반적으로 부하는 전압에 따라 변화하므로 시스템 전압을 낮추면 시스템 부하의 크기도 감소하게 된다. 이러한 원리에 기초한 CVR 기법은 배전망의 계통 전압을 강제적으로 낮춰 계통 부하의 크기를 감소시키고, 그에 따라 배전망에서의 에너지 소비를 저감하게 된다.Various technologies have been developed to stably and efficiently supply power to a distribution network. Among them, Conservation Voltage Reduction (CVR) is a method for reducing energy consumption by reducing power consumption by lowering voltage, and technology has been developed and empirical research has been conducted since the 1980s. In general, since the load changes with voltage, lowering the system voltage also reduces the size of the system load. The CVR technique based on this principle reduces the size of the grid load by forcibly lowering the grid voltage of the distribution network, thereby reducing energy consumption in the distribution network.

가장 기본적인 CVR 구현 방안은, 도 1에 도시된 바와 같이, 계통 연계점에 설치된 부하 시 전압 조정기(On Load Tap Changer, OLTC)를 사용하여 주변압기의 탭을 낮춰 배전망의 전체적인 계통 전압을 감소하는 방식이다. 하지만 기존 방식을 사용하는 경우, 배전망의 말단 전압이 한계치에 다다를 경우 주변압기의 탭을 더 이상 낮출 수 없어 계통 전압을 감소시킬 수 없는 문제가 발생하게 된다. 또한, 기존 방식의 경우 주변압기의 탭 변동이 자주 발생하게 되고, 그에 따라 OLTC의 수명과 내구성에 문제가 발생하게 된다.As shown in FIG. 1, the most basic CVR implementation method is to reduce the overall grid voltage of the distribution network by lowering the tap of the main transformer using an On Load Tap Changer (OLTC) installed at the grid connection point. way. However, in the case of using the existing method, when the terminal voltage of the distribution network reaches the limit value, the tap of the main transformer cannot be lowered any more, resulting in a problem that the grid voltage cannot be reduced. In addition, in the case of the existing method, the tap change of the main transformer frequently occurs, and accordingly, a problem occurs in the lifespan and durability of the OLTC.

이러한 문제를 해결하기 위해 배전망에 연계된 태양광 발전기의 무효전력 보상을 통한 CVR 제어 기법이 제안되었다. 해당 방식의 경우, 태양광 발전기의 무효전력 보상을 통해 배전망의 계통 전압을 낮춰 계통 부하량을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. 하지만 태양광 발전기의 무효전력 보상으로 인해 인버터의 내부 손실이 증가하는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 배전망의 계통 전압을 낮추면 계통 선로 손실이 증가하여 오히려 배전망에서의 에너지 소비가 증가하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 새로운 CVR 제어 기법이 필요하다.In order to solve this problem, a CVR control technique through reactive power compensation of a photovoltaic generator connected to a power distribution network has been proposed. In the case of the method, there is an advantage in that the system load can be reduced by lowering the grid voltage of the distribution network through reactive power compensation of the photovoltaic generator. However, a problem of increasing the internal loss of the inverter may occur due to reactive power compensation of the photovoltaic generator. In addition, when the system voltage of the distribution network is lowered, the loss of the system line increases, which may rather increase energy consumption in the distribution network. Therefore, there is a need for a new CVR control technique for energy reduction in low voltage distribution networks.

한국등록특허공보 제10-2055620호Korean Registered Patent Publication No. 10-2055620 한국등록특허공보 제10-1132107호Korean Registered Patent Publication No. 10-1132107

본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은 저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 목적함수 및 제약조건을 갖는 최적화 알고리즘을 수행하여 상기 저압 배전망에 연계된 분산전원들의 무효전력 지령치를 산출할 수 있는 CVR 제어 방법 및 그 장치를 제공함에 있다. The present invention aims to solve the foregoing and other problems. Another object is to provide a CVR control method and apparatus capable of calculating reactive power command values of distributed power sources connected to the low voltage distribution network by performing an optimization algorithm having an objective function and constraints for energy reduction in the low voltage distribution network. is in providing

또 다른 목적은 저압 배전망에 연계된 수용가 부하로부터 수신된 AMI 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하고, 상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 이용하여 상기 저압 배전망의 계통 부하를 산출할 수 있는 CVR 제어 방법 및 그 장치를 제공함에 있다.Another object is to estimate the ZIP coefficient for each load based on the AMI data received from the consumer load connected to the low voltage distribution network, and to calculate the system load of the low voltage distribution network using the estimated ZIP coefficient for each load. It is to provide a CVR control method and device therefor.

상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 복수의 계측 데이터를 획득하는 단계; 상기 획득된 복수의 계측 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하는 단계; 상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 기반으로 상기 배전망의 계통 부하를 산출하는 단계; 및 상기 산출된 배전망의 계통 부하를 고려한 최적화 알고리즘을 이용하여 분산전원별 무효전력 지령치를 산출하는 단계를 포함하는 에너지 관리 시스템에서의 CVR 제어 방법을 제공한다.According to one aspect of the present invention to achieve the above or other object, obtaining a plurality of measurement data from a plurality of customer loads connected to the power distribution network; estimating a ZIP coefficient for each load based on the obtained plurality of measurement data; calculating a system load of the distribution network based on the estimated ZIP coefficient for each load; and calculating a reactive power command value for each distributed power source using an optimization algorithm considering the calculated system load of the distribution network.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 복수의 계측 데이터를 수집하는 데이터 수집부; 상기 수집된 복수의 계측 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하는 ZIP 계수 추정부; 상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 기반으로 상기 배전망의 계통 부하를 산출하고, 상기 산출된 배전망의 계통 부하를 고려한 최적화 알고리즘을 수행하는 최적화 연산부; 및 상기 최적화 알고리즘을 수행하여 분산전원별 무효전력 지령치를 산출하고, 상기 산출된 무효전력 지령치를 상기 배전망에 연계된 복수의 분산전원들에 전송하는 무효전력 보상부를 포함하는 CVR 제어 장치를 제공한다.According to another aspect of the present invention, a data collection unit for collecting a plurality of measurement data from a plurality of customer loads connected to the distribution network; a ZIP coefficient estimator for estimating a ZIP coefficient for each load based on the collected plurality of measurement data; an optimization calculation unit that calculates the grid load of the distribution network based on the ZIP coefficient for each load estimated and performs an optimization algorithm considering the calculated grid load of the distribution network; and a reactive power compensation unit that calculates a reactive power command value for each distributed power source by performing the optimization algorithm and transmits the calculated reactive power command value to a plurality of distributed power sources connected to the distribution network. .

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 복수의 계측 데이터를 획득하는 과정; 상기 획득된 복수의 계측 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하는 과정; 상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 기반으로 상기 배전망의 계통 부하를 산출하는 과정; 및 상기 산출된 배전망의 계통 부하를 고려한 최적화 알고리즘을 이용하여 분산전원별 무효전력 지령치를 산출하는 과정이 컴퓨터 상에서 수행될 수 있도록 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공한다.According to another aspect of the present invention, the process of obtaining a plurality of measurement data from a plurality of customer loads connected to the distribution network; estimating a ZIP coefficient for each load based on the obtained plurality of measurement data; calculating a grid load of the distribution network based on the estimated ZIP coefficient for each load; and a computer program stored in a computer-readable recording medium so that a process of calculating a reactive power command value for each distributed power source using an optimization algorithm considering the calculated grid load of the distribution network can be performed on a computer.

본 발명의 실시 예들에 따른 에너지 저감을 위한 CVR 제어 방법 및 그 장치의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effects of the CVR control method and apparatus for energy reduction according to embodiments of the present invention will be described as follows.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 저압 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실 중 적어도 하나를 고려한 최적화 알고리즘을 이용하여 해당 배전망에 연계된 복수의 분산전원들을 통한 무효전력 보상을 수행함으로써, 저압 배전망의 계통 전압을 적절하게 감소시킬 수 있고, 이를 통해 해당 배전망에서의 에너지 소비를 효과적으로 저감할 수 있다는 장점이 있다.According to at least one of the embodiments of the present invention, reactive power compensation through a plurality of distributed power sources connected to the distribution network is performed using an optimization algorithm considering at least one of system load, system loss, and inverter internal loss of the low voltage distribution network. By doing this, it is possible to appropriately reduce the system voltage of the low-voltage distribution network, and through this, there is an advantage in that energy consumption in the distribution network can be effectively reduced.

다만, 본 발명의 실시 예들에 따른 에너지 저감을 위한 CVR 제어 방법 및 그 장치가 달성할 수 있는 효과는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects that can be achieved by the CVR control method and apparatus for energy reduction according to embodiments of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned are the present invention from the description below. It will be clearly understood by those skilled in the art.

도 1은 OLTC를 이용하여 배전 계통 전압을 조절하는 CVR 기법을 나타내는 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배전 시스템의 구성을 나타내는 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CVR 제어 방법을 설명하는 순서도;
도 4는 도 3의 CVR 제어 방법에 사용되는 최적화 알고리즘의 목적함수 및 제약조건을 설명하기 위해 참조되는 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 ZIP 계수 추정 방법을 설명하는 순서도;
도 6은 도 5의 ZIP 계수 추정 방법을 설명하기 위해 참조되는 도면;
도 7은 도 5의 ZIP 계수 추정 방법에 사용되는 데이터 선택 방법을 설명하기 위해 참조되는 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CVR 제어 장치의 구성 블록도.
1 is a diagram showing a CVR technique for regulating power grid voltage using an OLTC;
2 is a diagram showing the configuration of a power distribution system according to an embodiment of the present invention;
3 is a flowchart illustrating a CVR control method according to an embodiment of the present invention;
4 is a diagram referenced to explain the objective function and constraints of the optimization algorithm used in the CVR control method of FIG. 3;
5 is a flowchart illustrating a ZIP coefficient estimation method according to an embodiment of the present invention;
FIG. 6 is a diagram referenced to explain the ZIP coefficient estimation method of FIG. 5;
FIG. 7 is a diagram referenced to explain a data selection method used in the ZIP coefficient estimation method of FIG. 5;
8 is a configuration block diagram of a CVR control device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 즉, 본 발명에서 사용되는 '부'라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '부'들로 더 분리될 수 있다.Hereinafter, the embodiments disclosed in this specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar elements are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are given or used together in consideration of ease of writing the specification, and do not have meanings or roles that are distinct from each other by themselves. That is, the term 'unit' used in the present invention means a hardware component such as software, FPGA or ASIC, and 'unit' performs certain roles. However, 'part' is not limited to software or hardware. A 'unit' may be configured to reside in an addressable storage medium and may be configured to reproduce one or more processors. Thus, as an example, 'unit' refers to components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, processes, functions, properties, procedures, subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays and variables. The functionality provided within the components and 'parts' may be combined into a smaller number of elements and 'parts' or further separated into additional elements and 'parts'.

또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that a detailed description of a related known technology may obscure the gist of the embodiment disclosed in this specification, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, the technical idea disclosed in this specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes included in the spirit and technical scope of the present invention , it should be understood to include equivalents or substitutes.

본 발명은 저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 목적함수 및 제약조건을 갖는 최적화 알고리즘을 수행하여 상기 저압 배전망에 연계된 분산전원들의 무효전력 지령치를 산출할 수 있는 CVR 제어 방법 및 그 장치를 제안한다. 또한, 본 발명은 저압 배전망에 연계된 수용가 부하로부터 수신된 AMI 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하고, 상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 이용하여 상기 저압 배전망의 계통 부하를 산출할 수 있는 CVR 제어 방법 및 그 장치를 제안한다. The present invention proposes a CVR control method and device capable of calculating reactive power command values of distributed power sources connected to the low voltage distribution network by performing an optimization algorithm having an objective function and constraints for energy reduction in the low voltage distribution network. do. In addition, the present invention estimates the ZIP coefficient for each load based on the AMI data received from the consumer load connected to the low voltage distribution network, and calculates the system load of the low voltage distribution network using the estimated ZIP coefficient for each load. A CVR control method and device are proposed.

이하, 본 명세서에서, 분산전원들의 무효전력 보상을 통해 저압 배전망의 계통 전압을 조절하는 것을 예시하고 있으나 반드시 이에 제한되지는 않으며, 상기 저압 배전망뿐만 아니라 고압 배전망 및 기타 다른 전력망에도 적용될 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다. 아울러, 무효전력 보상을 수행하는 주체가 태양광 발전기임을 예시하여 설명하고 있으나 반드시 이에 제한되지는 않으며, 무효전력 보상이 가능한 모든 분산전원을 포함할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다. Hereinafter, in the present specification, adjusting the system voltage of the low voltage distribution network through reactive power compensation of distributed power sources is exemplified, but is not necessarily limited thereto, and can be applied not only to the low voltage distribution network but also to the high voltage distribution network and other power networks. It will be apparent to those skilled in the art. In addition, although the subject performing the reactive power compensation is exemplified and described as a solar power generator, it is not necessarily limited thereto, and it will be apparent to those skilled in the art that all distributed power sources capable of compensating for reactive power may be included.

이하에서는, 본 발명의 다양한 실시 예들에 대하여, 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 배전 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a diagram showing the configuration of a power distribution system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 배전 시스템(100)은 주 변압기(110), 배전망(power distribution network, 120), 상기 배전망(120)을 관리하는 에너지 관리 시스템(Energy Management System, EMS, 120)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the power distribution system 100 according to an embodiment of the present invention includes a main transformer 110, a power distribution network 120, and an energy management system managing the power distribution network 120 (Energy Management System, EMS, 120) may be included.

주 변압기(110)는, 송전망(50)과 배전망(120) 사이에 배치되어, 상기 송전망(50)으로부터 인가되는 전압을 일정 비율로 강압하여 상기 배전망(120)으로 전달하는 기능을 수행할 수 있다. The main transformer 110 is disposed between the power transmission network 50 and the power distribution network 120 to step down the voltage applied from the power transmission network 50 at a predetermined rate and transmit it to the power distribution network 120. can

배전망(120)은 주 변압기(110)를 통해 상위 계통인 송전망(50)과 연계되며, 상기 송전망(50)으로부터 공급받은 전력을 수용가로 분배하는 역할을 수행할 수 있다. 상기 배전망(120)은 13.2kV에 해당하는 고 전압을 분배하는 고압 배전망과, 220V에 해당하는 저 전압을 분배하는 저압 배전망으로 구성될 수 있다. 상기 고압 배전망과 저압 배전망 사이에는 배전 계통 전압을 변환하기 위한 부 변압기(122)가 설치될 수 있다.The power distribution network 120 is connected to the power transmission network 50, which is an upper system, through the main transformer 110, and may play a role in distributing power supplied from the power transmission network 50 to consumers. The distribution network 120 may be composed of a high-voltage distribution network for distributing a high voltage corresponding to 13.2 kV and a low-voltage distribution network for distributing a low voltage corresponding to 220V. An auxiliary transformer 122 may be installed between the high voltage distribution network and the low voltage distribution network to convert the distribution system voltage.

고압 배전망은 고 전압을 공급하기 위한 주공급 모선(primary feeder, 121)과 복수의 부 변압기(122)를 포함할 수 있다. 상기 고압 배전망은 복수의 부 변압기(122)를 통해 복수의 저압 배전망과 연계될 수 있다. The high voltage distribution network may include a primary feeder 121 and a plurality of secondary transformers 122 for supplying high voltage. The high voltage distribution network may be connected to a plurality of low voltage distribution networks through a plurality of secondary transformers 122 .

저압 배전망은 저 전압을 공급하기 위한 부공급 모선(secondary feeder, 123), 계측 장치(또는 연계 장치, 124), 복수의 분산전원(125) 및 복수의 수용가 부하(126)를 포함할 수 있다. 이하, 본 실시 예에서 설명하는 복수의 분산전원들(125)은 무효전력 보상이 가능한 태양광 발전기(PV)임을 예시하여 설명하도록 한다.The low-voltage distribution network may include a secondary feeder 123 for supplying low voltage, a measurement device (or a linkage device, 124), a plurality of distributed power sources 125, and a plurality of consumer loads 126. . Hereinafter, the plurality of distributed power sources 125 described in this embodiment will be described as an example of a photovoltaic generator (PV) capable of compensating for reactive power.

에너지 관리 시스템(130)은 배전망(120)의 에너지를 관리하는 기능을 수행할 수 있다. 에너지 관리 시스템(120)은 배전망(110)을 구성하는 복수의 분산자원들과 통신 네트워크를 통해 연결되며, 상기 통신 네트워크를 통해 복수의 분산자원들과 데이터를 송/수신할 수 있다. The energy management system 130 may perform a function of managing energy of the power distribution network 120 . The energy management system 120 is connected to a plurality of distributed resources constituting the power distribution network 110 through a communication network, and can transmit/receive data with the plurality of distributed resources through the communication network.

에너지 관리 시스템(130)은 저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 CVR 제어 장치(135)를 포함할 수 있다. 한편, 본 실시 예에서는, CVR 제어 장치(135)가 에너지 관리 시스템(130) 내에 설치되는 것을 예시하고 있으나 반드시 이에 제한되지는 않으며, 상기 에너지 관리 시스템(130)과 독립적으로 설치될 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다. The energy management system 130 may include a CVR control device 135 for energy reduction in a low voltage distribution network. Meanwhile, in this embodiment, although the CVR control device 135 is exemplified to be installed in the energy management system 130, it is not necessarily limited thereto, and it can be installed independently of the energy management system 130. Those skilled in the art will be self-evident.

CVR 제어 장치(135)는 저압 배전망에 연계된 분산전원들(125)의 무효전력 보상을 통해 해당 배전망의 계통 전압을 조절하는 기능을 수행할 수 있다. 즉, CVR 제어 장치(135)는 저압 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하(126)로부터 수신된 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하고, 상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 이용하여 저압 배전망의 계통 부하를 산출할 수 있다. 그리고, CVR 제어 장치(135)는 저압 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실을 고려한 목적함수와 미리 결정된 제약조건을 갖는 최적화 알고리즘을 수행하여 저압 배전망에 연계된 복수의 분산전원들의 무효전력 지령치를 산출할 수 있다. The CVR control device 135 may perform a function of adjusting the system voltage of the corresponding distribution network through reactive power compensation of the distributed power sources 125 linked to the low voltage distribution network. That is, the CVR control device 135 estimates the ZIP coefficient for each load based on the advanced metering infrastructure (AMI) data received from the plurality of customer loads 126 connected to the low voltage distribution network, and calculates the ZIP coefficient for each load. The system load of the low voltage distribution network can be calculated using In addition, the CVR control device 135 performs an optimization algorithm having an objective function considering the system load, system loss, and inverter internal loss of the low voltage distribution network and predetermined constraints to invalidate the plurality of distributed power sources linked to the low voltage distribution network. Power command value can be calculated.

CVR 제어 장치(135)는 저전압 배전망에 연계된 복수의 분산자원들, 가령 계측 장치(124), 복수의 분산전원(125) 및 복수의 수용가 부하(126)와 연동하여 데이터를 송/수신할 수 있다. 가령, CVR 제어 장치(135)는 계통 연계점(Point of Common Coupling, PCC)에서의 계측 데이터를 계측 장치(124)로부터 획득할 수 있다. 또한, CVR 제어 장치(135)는 복수의 수용가(126)에 설치된 복수의 스마트 미터들로부터 AMI 데이터를 획득할 수 있다. 또한, CVR 제어 장치(135)는 배전 계통 전압을 조절하기 위한 무효전력 지령치를 복수의 분산전원(125)으로 제공할 수 있다.The CVR control device 135 transmits/receives data in conjunction with a plurality of distributed resources linked to the low voltage distribution network, such as the measurement device 124, a plurality of distributed power sources 125, and a plurality of customer loads 126. can For example, the CVR control device 135 may acquire measurement data at a point of common coupling (PCC) from the measurement device 124 . In addition, the CVR control device 135 may obtain AMI data from a plurality of smart meters installed in a plurality of consumers 126 . In addition, the CVR control device 135 may provide a reactive power command value for adjusting the distribution grid voltage to the plurality of distributed power sources 125 .

이하에서는, CVR 제어 장치 및 그 제어 방법에 대해 좀 더 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the CVR control device and its control method will be described in more detail.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CVR 제어 방법을 설명하는 순서도이고, 도 4는 도 3의 CVR 제어 방법에 사용되는 최적화 알고리즘의 목적함수 및 제약조건을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.3 is a flowchart illustrating a CVR control method according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram referenced to describe an objective function and constraints of an optimization algorithm used in the CVR control method of FIG. 3 .

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 CVR 제어 장치(135)는 저압 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 AMI 데이터를 획득하고, 상기 획득된 AMI 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정할 수 있다(S310). 여기서, 상기 AMI 데이터는 수용가 부하의 전압 및 전력 정보를 포함할 수 있다. 상기 부하별 ZIP 계수를 추정하는 방법에 관한 좀 더 자세한 설명은 도 5 내지 도 7을 참조하여 후술하도록 한다. 3 and 4, the CVR control device 135 according to the present invention obtains AMI data from a plurality of customer loads connected to the low voltage distribution network, and based on the obtained AMI data, the ZIP coefficient for each load It can be estimated (S310). Here, the AMI data may include voltage and power information of a consumer load. A more detailed description of the method for estimating the ZIP coefficient for each load will be described later with reference to FIGS. 5 to 7 .

CVR 제어 장치(135)는 상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 이용하여 저압 배전망의 계통 부하(즉, 계통 부하량)를 산출할 수 있다(S320). 이때, 상기 CVR 제어 장치(135)는 아래 수학식 1 및 2를 이용하여 저압 배전망의 계통 부하(

Figure pat00001
)를 계산할 수 있다. 아래 수학식 1 및 2에 정의된 바와 같이, 분산전원을 통해 무효전력을 보상하게 되면, 배전 계통 전압이 감소하게 되고, 그에 따라 배전 계통 부하가 감소하게 된다.The CVR controller 135 may calculate the system load (ie, system load) of the low voltage distribution network using the estimated ZIP coefficient for each load (S320). At this time, the CVR control device 135 uses Equations 1 and 2 below to load the system load of the low voltage distribution network (
Figure pat00001
) can be calculated. As defined in Equations 1 and 2 below, when reactive power is compensated through distributed power sources, the distribution system voltage is reduced, and the distribution system load is reduced accordingly.

Figure pat00002
Figure pat00002

Figure pat00003
Figure pat00003

여기서,

Figure pat00004
는 계통 부하이고,
Figure pat00005
는 i번째 부하 전력,
Figure pat00006
는 정격 유효전력, Vi는 i번째 부하전압,
Figure pat00007
는 정격전압,
Figure pat00008
,
Figure pat00009
,
Figure pat00010
는 i번째 부하의 ZIP 계수임. here,
Figure pat00004
is the system load,
Figure pat00005
is the ith load power,
Figure pat00006
is the rated active power, V i is the ith load voltage,
Figure pat00007
is the rated voltage,
Figure pat00008
,
Figure pat00009
,
Figure pat00010
is the ZIP coefficient of the ith load.

CVR 제어 장치(135)는 저압 배전망으로부터 획득된 계측 데이터를 기반으로 해당 배전망의 계통 손실(system loss)을 산출할 수 있다(S330). 여기서, 상기 계통 손실은 계통 선로 손실과 변압기 손실로 구성될 수 있다. 상기 계통 선로 손실 및 변압기 손실은 아래 수학식 3 및 4와 같이 정의될 수 있다. 그리고, 계통 손실은 아래 수학식 5와 같이 계통 선로 손실과 변압기 손실의 합으로 표현될 수 있다. 아래 수학식 3 내지 5에 정의된 바와 같이, 분산전원을 통해 무효전력을 보상하게 되면, 배전 계통 전압이 감소하게 되고, 그에 따라 배전 계통 전류가 증가해 계통 선로 손실 및 변압기 손실은 증가하게 된다.The CVR control device 135 may calculate system loss of the corresponding distribution network based on measurement data obtained from the low voltage distribution network (S330). Here, the system loss may consist of system line loss and transformer loss. The system line loss and transformer loss may be defined as Equations 3 and 4 below. And, the system loss can be expressed as the sum of the system line loss and the transformer loss as shown in Equation 5 below. As defined in Equations 3 to 5 below, when reactive power is compensated through distributed power, the distribution system voltage decreases, and the distribution system current increases accordingly, resulting in increased system line loss and transformer loss.

Figure pat00011
Figure pat00011

Figure pat00012
Figure pat00012

Figure pat00013
Figure pat00013

여기서,

Figure pat00014
는 계통 손실,
Figure pat00015
는 계통 선로 손실,
Figure pat00016
는 변압기 손실,
Figure pat00017
는 계통 부하,
Figure pat00018
는 계통 전압,
Figure pat00019
는 계통 전류,
Figure pat00020
는 선로 저항,
Figure pat00021
는 변압기 저항임.here,
Figure pat00014
is the system loss,
Figure pat00015
is the grid line loss,
Figure pat00016
is the transformer loss,
Figure pat00017
is the grid load,
Figure pat00018
is the grid voltage,
Figure pat00019
is the grid current,
Figure pat00020
is the line resistance,
Figure pat00021
is the transformer resistance.

CVR 제어 장치(135)는 저압 배전망으로부터 획득된 계측 데이터를 기반으로 해당 배전망에 연계된 복수의 분산전원들의 인버터 내부 손실을 산출할 수 있다(S340). 여기서, 상기 인버터 내부 손실은 스위칭 손실(switching loss)과 전도 손실(conduction loss)로 구성될 수 있다. 상기 스위칭 손실 및 전도 손실은 각 인버터 소자의 종류에 따라 상이하며, 데이터시트의 스펙을 토대로 커브 피팅(curve fitting)을 수행하여 아래 수학식 6 및 7과 같이 표현될 수 있다. 그리고, 인버터 내부 손실은 아래 수학식 8과 같이 스위칭 손실과 전도 손실의 합으로 표현될 수 있다. 아래 수학식 6 내지 8에 정의된 바와 같이, 분산전원을 통해 무효전력을 보상하게 되면, 배전 계통 전압이 감소하게 되고, 그에 따라 배전 계통 전류가 증가해 스위칭 손실 및 전도 손실은 증가하게 된다.The CVR control device 135 may calculate inverter internal losses of a plurality of distributed power sources connected to the corresponding distribution network based on measurement data obtained from the low voltage distribution network (S340). Here, the internal loss of the inverter may be composed of a switching loss and a conduction loss. The switching loss and conduction loss are different depending on the type of each inverter device, and can be expressed as Equations 6 and 7 below by performing curve fitting based on the specifications of the data sheet. In addition, the internal loss of the inverter can be expressed as the sum of switching loss and conduction loss as shown in Equation 8 below. As defined in Equations 6 to 8 below, when reactive power is compensated for through distributed power, the distribution system voltage decreases, and the distribution system current increases accordingly, resulting in increased switching loss and conduction loss.

Figure pat00022
Figure pat00022

Figure pat00023
Figure pat00023

Figure pat00024
Figure pat00024

여기서,

Figure pat00025
는 인버터 내부 손실,
Figure pat00026
은 전도 손실,
Figure pat00027
은 스위칭 손실,
Figure pat00028
,
Figure pat00029
,
Figure pat00030
는 파라미터이고,
Figure pat00031
는 인버터 내부에 흐르는 전류임.here,
Figure pat00025
is the inverter internal loss,
Figure pat00026
silver conduction loss,
Figure pat00027
is the switching loss,
Figure pat00028
,
Figure pat00029
,
Figure pat00030
is a parameter,
Figure pat00031
is the current flowing inside the inverter.

CVR 제어 장치(135)는 저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 목적함수와 미리 결정된 제약조건을 갖는 최적화 알고리즘을 수행할 수 있다(S350).The CVR control device 135 may perform an optimization algorithm having an objective function and predetermined constraints for energy reduction in the low voltage distribution network (S350).

가령, 도 4에 도시된 바와 같이, 해당 최적화 알고리즘의 목적함수는 저압 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실의 합이 최소가 되는 것을 목표로 한다. 즉, 해당 최적화 알고리즘의 목적함수(F)는 아래 수학식 9와 같이 정의될 수 있다. For example, as shown in FIG. 4 , the objective function of the optimization algorithm aims at minimizing the sum of the grid load, grid loss, and inverter internal loss of the low voltage distribution network. That is, the objective function (F) of the optimization algorithm may be defined as in Equation 9 below.

Figure pat00032
Figure pat00032

여기서,

Figure pat00033
는 계통 부하이고,
Figure pat00034
는 계통 손실이고,
Figure pat00035
는 인버터 내부 손실임.here,
Figure pat00033
is the system load,
Figure pat00034
is the system loss,
Figure pat00035
is the inverter internal loss.

한편, 본 실시 예에서는 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실의 합이 최소가 되는 것을 최적화 알고리즘의 목적함수로 하는 것을 예시하고 있으나 반드시 이에 제한되지는 않으며, 배전망의 계통 부하 및 계통 손실의 합이 최소가 되는 것을 최적화 알고리즘의 목적함수로 할 수 있다. 즉, 인버터 내부 손실이 상대적으로 작은 값을 갖기 때문에, 해당 성분을 생략 가능하도록 구성될 수 있다. On the other hand, this embodiment exemplifies that the objective function of the optimization algorithm is to minimize the sum of grid load, grid loss, and inverter internal loss of the distribution network, but is not necessarily limited thereto, and the grid load and grid of the distribution network The objective function of the optimization algorithm can be that the sum of the losses is minimized. That is, since the internal loss of the inverter has a relatively small value, the component may be omitted.

해당 최적화 알고리즘의 제약조건은 저압 배전망의 계통 전압 범위에 관한 제1 제약조건과, 저압 배전망에 연계된 분산전원들의 무효전력 보상량에 관한 제2 제약조건을 포함할 수 있다.Constraints of the optimization algorithm may include a first constraint on the system voltage range of the low-voltage power distribution network and a second constraint on the reactive power compensation amount of distributed power sources linked to the low-voltage power distribution network.

제1 제약조건은 아래 수학식 10과 같이 정의될 수 있다. 아래 수학식 10에 정의된 바와 같이, 최적화 알고리즘의 목적함수는 배전 계통 전압이 계통 운영자가 설정한 계통 전압 유지 범위를 벗어나지 않도록 하는 제약조건을 만족하여야 한다.The first constraint may be defined as in Equation 10 below. As defined in Equation 10 below, the objective function of the optimization algorithm must satisfy the constraint condition that the distribution grid voltage does not deviate from the grid voltage maintenance range set by the grid operator.

Figure pat00036
Figure pat00036

여기서,

Figure pat00037
는 배전 계통 전압이고,
Figure pat00038
는 계통 운영자가 설정한 계통 전압의 최소값이고,
Figure pat00039
는 계통 운영자가 설정한 계통 전압의 최대값임.here,
Figure pat00037
is the distribution grid voltage,
Figure pat00038
is the minimum value of the grid voltage set by the grid operator,
Figure pat00039
is the maximum value of the grid voltage set by the grid operator.

제2 제약조건은 아래 수학식 11과 같이 정의될 수 있다. 아래 수학식 11에 정의된 바와 같이, 최적화 알고리즘의 목적함수는 분산전원의 무효전력 보상량이 분산전원의 최대 허용 무효전력 보상량을 초과하지 않도록 하는 제약조건을 만족하여야 한다.The second constraint may be defined as in Equation 11 below. As defined in Equation 11 below, the objective function of the optimization algorithm must satisfy the constraint that the reactive power compensation amount of the distributed power source does not exceed the maximum allowable reactive power compensation amount of the distributed power source.

Figure pat00040
Figure pat00040

Figure pat00041
Figure pat00041

여기서,

Figure pat00042
는 분산전원(즉, PV)의 무효전력 보상량이고,
Figure pat00043
는 분산전원의 최대 허용 무효전력 보상량이고,
Figure pat00044
는 분산전원의 정격 유효전력이고,
Figure pat00045
는 분산전원의 정격 피상전력임.here,
Figure pat00042
Is the reactive power compensation amount of the distributed power source (i.e., PV),
Figure pat00043
is the maximum allowable reactive power compensation amount of the distributed power supply,
Figure pat00044
is the rated active power of the distributed power source,
Figure pat00045
is the rated apparent power of the distributed power supply.

CVR 제어 장치(135)는 상술한 목적함수 및 제약조건을 갖는 최적화 알고리즘을 수행하여 분산전원별 무효전력 지령치를 산출할 수 있다(S360). The CVR control device 135 may calculate a reactive power command value for each distributed power source by performing an optimization algorithm having the above-described objective function and constraint conditions (S360).

CVR 제어 장치(135)는 상기 산출된 분산전원별 무효전력 지령치를 저압 배전망에 연계된 복수의 분산전원들에 전송하여 무효전력 보상을 수행할 수 있다(S370). 이러한 분산전원들의 무효전력 보상을 통해 배전망의 계통 전압을 최적의 전압값으로 조절(감소)함으로써, 해당 배전망에서의 전력 소비를 효과적으로 저감할 수 있다.The CVR controller 135 may perform reactive power compensation by transmitting the calculated reactive power command value for each distributed power source to a plurality of distributed power sources connected to the low voltage distribution network (S370). By adjusting (reducing) the system voltage of the distribution network to an optimal voltage value through reactive power compensation of these distributed power sources, power consumption in the distribution network can be effectively reduced.

CVR 제어 장치(135)는 미리 결정된 시간 주기(가령, 15초)로 상술한 310 단계 내지 370 단계의 동작을 반복적으로 수행하여 CVR를 위한 무효전력 보상을 수행할 수 있다. The CVR control device 135 may perform reactive power compensation for the CVR by repeatedly performing the above-described operations of steps 310 to 370 at a predetermined time period (eg, 15 seconds).

한편, 본 실시 예에서는, 320 단계 내지 340 단계가 순차적으로 수행되는 것을 예시하고 있으나 반드시 이에 제한되지는 않으며, 상기 320 단계 내지 340 단계가 거의 동시에 수행되거나 혹은 그 동작 순서가 바뀔 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다.Meanwhile, in the present embodiment, steps 320 to 340 are sequentially performed, but are not necessarily limited thereto, and steps 320 to 340 may be performed almost simultaneously or the order of operations may be changed to those skilled in the art. It will be self-explanatory.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 CVR 제어 방법은 저압 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실 중 적어도 하나를 고려한 최적화 알고리즘을 이용하여 해당 배전망에 연계된 복수의 분산전원들을 통한 무효전력 보상을 수행함으로써, 저압 배전망의 계통 전압을 적절하게 감소시킬 수 있고, 이를 통해 해당 배전망에서의 에너지 소비를 효과적으로 저감할 수 있다.As described above, the CVR control method according to an embodiment of the present invention uses an optimization algorithm that considers at least one of the system load, system loss, and inverter internal loss of the low-voltage power distribution network, and uses a plurality of distribution linked to the corresponding distribution network. By performing reactive power compensation through the power sources, it is possible to appropriately reduce the grid voltage of the low-voltage distribution network, and through this, it is possible to effectively reduce energy consumption in the corresponding distribution network.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 ZIP 계수 추정 방법을 설명하는 순서도이고, 도 6은 도 5의 ZIP 계수 추정 방법을 설명하기 위해 참조되는 도면이고, 도 7은 도 5의 ZIP 계수 추정 방법에 사용되는 데이터 선택 방법을 설명하기 위해 참조되는 도면이다.5 is a flowchart illustrating a ZIP coefficient estimation method according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a diagram referenced to explain the ZIP coefficient estimation method of FIG. 5, and FIG. 7 is a ZIP coefficient estimation method of FIG. 5 It is a drawing referenced to explain the data selection method used in

도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 CVR 제어 장치(135)는 데이터베이스에 저장된 AMI 데이터들 중 미리 결정된 개수(가령, m개)의 AMI 데이터를 선정할 수 있다(S510). 여기서, 상기 미리 결정된 개수(m)는 복수의 수용가 부하로부터 일정 시간(가령, 1시간) 동안 수집된 AMI 데이터들의 개수에 대응한다. 수용가 부하별로 일정 시간 동안 수집된 AMI 데이터들을 기준으로 부하별 ZIP 계수를 추정하게 된다.5 to 7, the CVR control device 135 according to the present invention may select a predetermined number (eg, m) of AMI data from among AMI data stored in the database (S510). Here, the predetermined number (m) corresponds to the number of AMI data collected from a plurality of customer loads for a certain period of time (eg, 1 hour). The ZIP coefficient for each load is estimated based on the AMI data collected for a certain period of time for each consumer load.

데이터베이스는 저압 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 수집된 AMI 데이터들을 부하별로 분류하여 보관할 수 있다. 또한, 데이터베이스는 저압 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 수집된 AMI 데이터들을 카테고리별로 분류하여 보관할 수 있다. 가령, 상기 데이터베이스는 금일 시간대별 실시간 AMI 데이터들을 저장하는 제1 데이터베이스와, 이전날 시간대별 AMI 데이터들을 저장하는 제2 데이터베이스와, 계절별 및/또는 요일별 특성에 따른 시간대별 AMI 데이터들을 저장하는 제3 데이터베이스를 포함할 수 있다. 상기 AMI 데이터는 수용가 부하의 전압 정보 및 전력 정보를 포함할 수 있다. The database may classify and store AMI data collected from a plurality of consumer loads linked to the low voltage distribution network by load. In addition, the database may classify and store AMI data collected from a plurality of customer loads connected to the low voltage distribution network by category. For example, the database includes a first database for storing real-time AMI data for each time zone of the current day, a second database for storing AMI data for each time zone for the previous day, and a third database for storing AMI data for each time zone according to characteristics of each season and/or day of the week. Can contain databases. The AMI data may include voltage information and power information of a consumer load.

미리 결정된 개수의 AMI 데이터는 제1 데이터 선택 방법에 따라 제1 데이터베이스에 저장된 AMI 데이터들과 제2 데이터베이스에 저장된 AMI 데이터들 중에서 선택될 수 있다. 또는 미리 결정된 개수의 AMI 데이터는 제2 데이터 선택 방법에 따라 제1 데이터베이스에 저장된 AMI 데이터들과 제3 데이터베이스에 저장된 AMI 데이터들 중에서 선택될 수 있다. 상기 제1 및 제2 데이터 선택 방법에 대해서는 이하에서 후술하도록 한다. The predetermined number of AMI data may be selected from AMI data stored in the first database and AMI data stored in the second database according to the first data selection method. Alternatively, the predetermined number of AMI data may be selected from AMI data stored in the first database and AMI data stored in the third database according to the second data selection method. The first and second data selection methods will be described later.

CVR 제어 장치(135)는, 수용가 부하별로, 상기 선정된 미리 결정된 개수의 AMI 데이터들을 기반으로 데이터 밀도 함수를 계산할 수 있다(S520). 이때, 상기 CVR 제어 장치(135)는 머신러닝 알고리즘 중 하나인 밀도 추정 알고리즘(Density Estimation Algorism)을 이용하여 데이터 밀도 함수를 계산할 수 있다. 상기 밀도 추정 알고리즘은 parametric 밀도 추정 알고리즘과 Non-parametric 밀도 추정 알고리즘으로 분류될 수 있다. The CVR control device 135 may calculate a data density function based on the predetermined number of AMI data for each consumer load (S520). In this case, the CVR control device 135 may calculate the data density function using a density estimation algorithm, which is one of machine learning algorithms. The density estimation algorithm can be classified into a parametric 'density estimation algorithm' and a non-parametric 'density estimation algorithm'.

이하 본 실시 예에서는, Non-parametric 밀도 추정 알고리즘 중 하나인 커널 밀도 추정 알고리즘(Kernel Density Estimation Algorism)을 이용하여 데이터 밀도 함수를 계산하는 것을 예시하여 설명하도록 한다. 상기 커널 밀도 추정 알고리즘(KDE)은 데이터를 바탕으로 하는 밀도 추정으로 데이터마다 커널을 생성하는 히스토그램이다.Hereinafter, in this embodiment, calculation of a data density function using a kernel density estimation algorithm, which is one of non-parametric density estimation algorithms, will be described as an example. The kernel density estimation algorithm (KDE) is a histogram that generates a kernel for each data by estimating the density based on the data.

CVR 제어 장치(135)는 미리 결정된 시간 주기(가령, 15초)로 복수의 수용가 부하로부터 실시간 AMI 데이터를 획득할 수 있다(S530). 여기서, 일정 시간마다 수신되는 AMI 데이터는 수용가 부하별로 한 개의 데이터이거나 혹은 두 개의 데이터일 수 있으며 반드시 이에 제한되지는 않는다. 이하, 본 실시 예에서는, 설명의 편의 상, 수용가 부하별로 하나의 AMI 데이터가 수신되는 것을 예시하여 설명하도록 한다. The CVR control device 135 may acquire real-time AMI data from a plurality of customer loads at a predetermined time period (eg, 15 seconds) (S530). Here, the AMI data received at regular intervals may be one data or two data for each consumer load, but is not necessarily limited thereto. Hereinafter, in this embodiment, for convenience of description, one AMI data is received for each customer load.

CVR 제어 장치(135)는 상기 계산된 데이터 밀도 함수를 이용하여 상기 획득된 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도를 계산할 수 있다(S540). 가령, 도 7에 도시된 바와 같이, 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도는 아래 수학식 12와 같이 정의될 수 있다. The CVR control device 135 may calculate data density of the acquired real-time AMI data using the calculated data density function (S540). For example, as shown in FIG. 7 , the data density of real-time AMI data may be defined as in Equation 12 below.

Figure pat00046
Figure pat00046

여기서, p()는 데이터 밀도 함수이고, (V, P)는 실시간 AMI 데이터임.Here, p() is the data density function, and (V, P) is real-time AMI data.

CVR 제어 장치(135)는 현재 시점에 해당하는 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 미리 결정된 임계치(ε)를 초과하는지 여부를 확인할 수 있다. 이는 금일 현재 시점에 해당하는 부하 구성과 이전날 동일 시점에 해당하는 부하 구성이 서로 동일한지 여부를 확인하기 위함이다.The CVR control device 135 may check whether the data density of the real-time AMI data corresponding to the current time point exceeds a predetermined threshold value ε. This is to check whether the load configuration corresponding to the current time of the day and the load configuration corresponding to the same time of the previous day are the same.

상기 확인 결과, 현재 시점에 해당하는 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 미리 결정된 임계치를 초과하는 경우, CVR 제어 장치(135)는 제1 데이터 선택 방식에 따라 미리 결정된 개수(가령, m개)의 AMI 데이터를 선정할 수 있다(S550). As a result of the check, if the data density of the real-time AMI data corresponding to the current time exceeds a predetermined threshold, the CVR control device 135 selects a predetermined number (eg, m) of AMI data according to the first data selection method. can be selected (S550).

가령, 도 7에 도시된 바와 같이, 현재 시점이 7시이고 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 임계치를 초과하는 경우, CVR 제어 장치(135)는 금일 현재 시점의 부하 구성과 이전날 동일 시점의 부하 구성이 서로 동일한 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, CVR 제어 장치(135)는 7시에 수신한 실시간 AMI 데이터 1개와 이전날 7시 0분 15초부터 8시 이전까지 수신한 m-1개의 AMI 데이터를 선택할 수 있다. For example, as shown in FIG. 7, when the current time point is 7 o'clock and the data density of the real-time AMI data exceeds the threshold value, the CVR controller 135 determines the load configuration at the current time today and the load configuration at the same time point the previous day. These can be judged to be identical to each other. Accordingly, the CVR control device 135 may select one real-time AMI data received at 7:00 and m-1 AMI data received from 7:00:15 to 8:00 the previous day.

만약 일정 시간이 경과하여 현재 시점이 7시 0분 15초이고 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 임계치를 초과하는 경우, CVR 제어 장치(135)는 금일 수신한 2개의 실시간 AMI 데이터와 이전날 7시 0분 30초부터 8시 이전까지 수신한 m-2개의 AMI 데이터를 선택할 수 있다. 만약 일정 시간이 경과하여 현재 시점이 7시 59분 45초이고 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 임계치를 초과하는 경우, CVR 제어 장치(135)는 금일 해당 시간대에 수신한 m개의 AMI 데이터를 선택할 수 있다.If the current time point is 7:00:15 after a certain amount of time has elapsed and the data density of the real-time AMI data exceeds the threshold, the CVR controller 135 calculates two real-time AMI data received today and 7:00 the previous day. You can select m-2 AMI data received from minute 30 to before 8:00. If the current point in time is 7:59:45 after a certain amount of time has elapsed and the data density of the real-time AMI data exceeds the threshold value, the CVR controller 135 may select m AMI data received during that time today. .

한편, 상기 확인 결과, 현재 시점에 해당하는 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 미리 결정된 임계치를 초과하지 않는 경우, CVR 제어 장치(135)는 제2 데이터 선택 방식에 따라 미리 결정된 개수(가령, m개)의 AMI 데이터를 선정할 수 있다(S560).On the other hand, as a result of the check, if the data density of the real-time AMI data corresponding to the current time point does not exceed a predetermined threshold, the CVR control device 135 selects a predetermined number (eg, m) according to the second data selection method. AMI data of can be selected (S560).

가령, 도 7에 도시된 바와 같이, 현재 시점이 7시이고 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 임계치를 초과하지 않는 경우, CVR 제어 장치(135)는 금일 현재 시점의 부하 구성과 이전날 동일 시점의 부하 구성이 서로 동일하지 않은 것으로 판단할 수 있다. 이에 따라, CVR 제어 장치(135)는 7시에 수신한 실시간 AMI 데이터 1개와 계절별 및/또는 요일별 특성에 해당하는 시간대(즉, 7시 0분 15초부터 8시 이전)에 수신한 m-1개의 AMI 데이터를 선택할 수 있다.For example, as shown in FIG. 7, if the current time is 7:00 and the data density of the real-time AMI data does not exceed the threshold, the CVR controller 135 calculates the load configuration at the current time today and the load at the same time the previous day. It can be determined that the configurations are not identical to each other. Accordingly, the CVR control device 135 receives one real-time AMI data received at 7:00 and m-1 received in the time zone corresponding to the characteristics of each season and / or day (ie, from 7:00:15 to 8:00) You can select AMI data.

만약 일정 시간이 경과하여 현재 시점이 7시 0분 15초이고 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 임계치를 초과하지 않는 경우, CVR 제어 장치(135)는 금일 수신한 2개의 실시간 AMI 데이터와 계절별 및/또는 요일별 특성에 해당하는 시간대(즉, 7시 0분 30초부터 8시 이전)에 수신한 m-2개의 AMI 데이터를 선택할 수 있다. 만약 일정 시간이 경과하여 현재 시점이 7시 59분 45초이고 실시간 AMI 데이터의 데이터 밀도가 임계치를 초과하지 않는 경우, CVR 제어 장치(135)는 금일 해당 시간대에 수신한 m개의 AMI 데이터를 선택할 수 있다.If the current time point is 7:00:15 after a certain amount of time has elapsed and the data density of the real-time AMI data does not exceed the threshold, the CVR controller 135 determines the two real-time AMI data received today and seasonal and/or m-2 pieces of AMI data received in the time zone corresponding to the characteristics of each day of the week (ie, from 7:00:30 to before 8:00) may be selected. If the current point in time is 7:59:45 after a certain amount of time has elapsed and the data density of the real-time AMI data does not exceed the threshold value, the CVR controller 135 can select m AMI data received during that time today. there is.

CVR 제어 장치(135)는 제1 데이터 선택 방식 또는 제2 데이터 선택 방식에 따라 선정된 미리 결정된 개수의 AMI 데이터들을 기반으로 커브 피팅(curve fitting)을 수행하여 이차원 함수를 도출할 수 있다(S570). 가령, 도 6에 도시된 바와 같이, CVR 제어 장치(135)는 m개의 AMI 데이터들의 데이터 분포를 기반으로 x축을 전압(V) 축으로 하고 y축을 전력(P) 축으로 하는 이차원 함수를 계산할 수 있다.The CVR control device 135 may derive a two-dimensional function by performing curve fitting based on a predetermined number of AMI data selected according to the first data selection method or the second data selection method (S570). . For example, as shown in FIG. 6, the CVR control device 135 calculates a two-dimensional function having the voltage (V) axis as the x axis and the power (P) axis as the y axis based on the data distribution of m pieces of AMI data. there is.

CVR 제어 장치(135)는 상기 도출된 이차원 함수를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정할 수 있다(S580). 가령, 도 6에 도시된 바와 같이, CVR 제어 장치(135)는 아래 수학식 13에 정의된 바와 같은 이차원 함수를 이용하여 부하별 ZIP 계수를 추정할 수 있다.The CVR control device 135 may estimate the ZIP coefficient for each load based on the derived two-dimensional function (S580). For example, as shown in FIG. 6 , the CVR control device 135 may estimate the ZIP coefficient for each load using a two-dimensional function as defined in Equation 13 below.

Figure pat00047
Figure pat00047

Figure pat00048
Figure pat00048

여기서,

Figure pat00049
는 i번째 부하의 유효전력,
Figure pat00050
는 정격 유효전력,
Figure pat00051
는 i번째 부하의 무효전력,
Figure pat00052
는 정격 무효전력, Vi는 i번째 부하전압,
Figure pat00053
는 정격전압,
Figure pat00054
,
Figure pat00055
,
Figure pat00056
,
Figure pat00057
,
Figure pat00058
,
Figure pat00059
는 i번째 부하의 ZIP 계수임. here,
Figure pat00049
is the active power of the ith load,
Figure pat00050
is the rated active power,
Figure pat00051
is the reactive power of the ith load,
Figure pat00052
is the rated reactive power, V i is the ith load voltage,
Figure pat00053
is the rated voltage,
Figure pat00054
,
Figure pat00055
,
Figure pat00056
,
Figure pat00057
,
Figure pat00058
,
Figure pat00059
is the ZIP coefficient of the ith load.

CVR 제어 장치(135)는 미리 결정된 시간 주기(가령, 15초)로 상술한 510 단계 내지 580 단계의 동작을 반복적으로 수행하여 부하별 ZIP 계수를 추정할 수 있다. 이때, 상기 CVR 제어 장치(135)는 수용가 부하별로 미리 결정된 개수의 AMI 데이터를 선정하고, 상기 선정된 데이터들을 커브 피팅하여 ZIP 계수를 추정할 수 있다. The CVR control device 135 may estimate the ZIP coefficient for each load by repeatedly performing the above-described operations of steps 510 to 580 at a predetermined time period (eg, 15 seconds). At this time, the CVR controller 135 may select a predetermined number of AMI data for each consumer load and estimate the ZIP coefficient by curve fitting the selected data.

이처럼, 본 실시 예에서는, 머신러닝 기법의 하나인 커널 밀도 추정 알고리즘을 이용하여 미리 결정된 개수의 AMI 데이터를 선정함으로써, 좀 더 정확한 ZIP 계수를 추정할 수 있다. 이러한 ZIP 계수 추정을 통해, 저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 최적화 알고리즘에 사용되는 계통 부하를 좀 더 정확하게 계산할 수 있다.As such, in this embodiment, a more accurate ZIP coefficient can be estimated by selecting a predetermined number of AMI data using a kernel density estimation algorithm, which is one of the machine learning techniques. Through this ZIP coefficient estimation, it is possible to more accurately calculate the system load used in the optimization algorithm for energy reduction in the low voltage distribution network.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 CVR 제어 장치의 구성 블록도이다. 8 is a configuration block diagram of a CVR control device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 CVR 제어 장치(135, 200)는 데이터 수집부(210), ZIP 계수 추정부(220), 최적화 연산부(230) 및 무효전력 보상부(240)를 포함할 수 있다. 도 8에 도시된 구성요소들은 CVR 제어 장치를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서상에서 설명되는 CVR 제어 장치는 위에서 열거된 구성요소들보다 많거나 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.Referring to FIG. 8 , the CVR control devices 135 and 200 according to an embodiment of the present invention include a data collection unit 210, a ZIP coefficient estimation unit 220, an optimization operation unit 230, and a reactive power compensator 240. ) may be included. The components shown in FIG. 8 are not essential to implement the CVR control device, so the CVR control device described herein may have more or less components than those listed above.

데이터 수집부(210)는 저전압 배전망에 연계된 복수의 분산자원들, 가령 계측 장치, 복수의 분산전원 및 복수의 수용가 부하와 연동하여 데이터를 수집할 수 있다. The data collection unit 210 may collect data in conjunction with a plurality of distributed resources linked to the low voltage distribution network, such as a measuring device, a plurality of distributed power sources, and a plurality of customer loads.

일 예로, 데이터 수집부(210)는 계통 연계점(PCC)에서의 계측 데이터를 계측 장치로부터 수집할 수 있다. 또한, 데이터 수집부(210)는 저압 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 AMI 데이터를 수집할 수 있다. For example, the data collection unit 210 may collect measurement data from a measurement device at a grid connection point (PCC). In addition, the data collection unit 210 may collect AMI data from a plurality of consumer loads connected to the low voltage distribution network.

데이터 수집부(210)는 복수의 수용가 부하로부터 수집된 AMI 데이터들을 부하별로 분류하여 보관할 수 있다. 또한, 데이터 수집부(210)는 복수의 수용가 부하로부터 수집된 AMI 데이터들을 카테고리별로 분류하여 보관할 수 있다. 가령, 데이터 수집부(210)는 금일 시간대별 실시간 AMI 데이터들을 제1 스토리지 영역에 분류하여 저장할 수 있고, 이전날 시간대별 AMI 데이터들을 제2 스토리지 영역에 분류하여 저장할 수 있고, 계절별 및/또는 요일별 특성에 따른 시간대별 AMI 데이터들을 제3 스토리지 영역에 분류하여 저장할 수 있다. The data collection unit 210 may classify and store AMI data collected from a plurality of customer loads by load. In addition, the data collection unit 210 may classify and store AMI data collected from a plurality of customer loads by category. For example, the data collection unit 210 may classify and store real-time AMI data for each time zone of today in a first storage area, classify and store AMI data for each time zone of the previous day in a second storage area, and store the data for each season and/or day of the week. AMI data for each time period according to characteristics may be classified and stored in the third storage area.

ZIP 계수 추정부(220)는 저압 배전망에 연계된 복수의 수용가로부터 수집된 복수의 AMI 데이터들로부터 미리 결정된 개수의 AMI 데이터를 선정하고, 상기 선정된 AMI 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정할 수 있다. 이때, 상기 ZIP 계수 추정부(220)는 커널 밀도 추정 알고리즘을 이용하여 데이터 밀도 함수를 계산하고, 상기 계산된 데이터 밀도 함수를 이용하여 미리 결정된 개수의 AMI 데이터를 선정할 수 있다.The ZIP coefficient estimator 220 selects a predetermined number of AMI data from a plurality of AMI data collected from a plurality of customers connected to the low voltage distribution network, and estimates the ZIP coefficient for each load based on the selected AMI data can do. At this time, the ZIP coefficient estimator 220 may calculate a data density function using a kernel density estimation algorithm and select a predetermined number of AMI data using the calculated data density function.

최적화 연산부(230)는 부하별 ZIP 계수를 이용하여 저압 배전망의 계통 부하(즉, 계통 부하량)를 산출할 수 있다. 또한, 최적화 연산부(230)는 저압 배전망으로부터 획득된 계측 데이터를 기반으로 해당 배전망의 계통 손실(system loss)을 산출할 수 있다. 또한, 최적화 연산부(230)는 저압 배전망으로부터 획득된 계측 데이터를 기반으로 해당 배전망에 연계된 복수의 분산전원들의 인버터 내부 손실을 산출할 수 있다. The optimization calculator 230 may calculate the system load (ie, system load amount) of the low voltage distribution network using the ZIP coefficient for each load. In addition, the optimization calculator 230 may calculate system loss of the corresponding power distribution network based on measurement data obtained from the low voltage power distribution network. In addition, the optimization operation unit 230 may calculate inverter internal losses of a plurality of distributed power sources linked to the corresponding distribution network based on measurement data obtained from the low voltage distribution network.

최적화 연산부(230)는 상기 산출된 정보들을 기반으로 저압 배전망에서의 에너지 저감을 위한 목적함수와 미리 결정된 제약조건을 갖는 최적화 알고리즘을 수행할 수 있다. 해당 최적화 알고리즘의 목적함수는 저압 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실의 합이 최소가 되는 것을 목표로 한다. 해당 최적화 알고리즘의 제약조건은 저압 배전망의 계통 전압 범위에 관한 제1 제약조건과 저압 배전망에 연계된 분산전원들의 무효전력 보상량에 관한 제2 제약조건을 포함할 수 있다.The optimization calculator 230 may perform an optimization algorithm having an objective function for energy reduction in a low voltage distribution network and predetermined constraints based on the calculated information. The objective function of the optimization algorithm aims at minimizing the sum of grid load, grid loss, and inverter internal loss in the low voltage distribution network. Constraints of the optimization algorithm may include a first constraint on the system voltage range of the low-voltage power distribution network and a second constraint on the reactive power compensation amount of distributed power sources connected to the low-voltage power distribution network.

무효전력 보상부(240)는 상술한 목적함수 및 제약조건을 갖는 최적화 알고리즘을 수행하여 분산전원별 무효전력 지령치를 산출할 수 있다. 무효전력 보상부(240)는 상기 산출된 분산전원별 무효전력 지령치를 저압 배전망에 연계된 복수의 분산전원들에 전송하여 무효전력 보상을 수행할 수 있다.The reactive power compensator 240 may calculate a reactive power command value for each distributed power source by performing an optimization algorithm having the above-described objective function and constraints. The reactive power compensator 240 may perform reactive power compensation by transmitting the calculated reactive power command value for each distributed power source to a plurality of distributed power sources linked to a low voltage distribution network.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 CVR 제어 장치는 저압 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실 중 적어도 하나를 고려한 최적화 알고리즘을 이용하여 해당 배전망에 연계된 복수의 분산전원들을 통한 무효전력 보상을 수행함으로써, 저압 배전망의 계통 전압을 적절하게 감소시킬 수 있고, 이를 통해 해당 배전망에서의 에너지 소비를 효과적으로 저감할 수 있다.As described above, the CVR control device according to an embodiment of the present invention uses an optimization algorithm that considers at least one of the system load, system loss, and inverter internal loss of the low-voltage power distribution network, and uses a plurality of distribution linked to the corresponding distribution network. By performing reactive power compensation through the power sources, it is possible to appropriately reduce the grid voltage of the low-voltage distribution network, and through this, it is possible to effectively reduce energy consumption in the corresponding distribution network.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The above-described present invention can be implemented as computer readable code on a medium on which a program is recorded. The computer-readable medium includes all types of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. there is Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

100: 배전 시스템 110: 주 변압기
120: 배전망 130: 에너지 관리 시스템
135/200: CVR 제어 장치 210: 데이터 수집부
220: ZIP 계수 추정부 230: 최적화 연산부
240: 무효전력 보상부
100: distribution system 110: main transformer
120: distribution network 130: energy management system
135/200: CVR control device 210: data collection unit
220: ZIP coefficient estimation unit 230: optimization calculation unit
240: reactive power compensation unit

Claims (11)

에너지 관리 시스템에서의 CVR(Conservation Voltage Reduction) 제어 방법에 있어서,
배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 복수의 계측 데이터를 획득하는 단계;
상기 획득된 복수의 계측 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하는 단계;
상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 기반으로 상기 배전망의 계통 부하를 산출하는 단계; 및
상기 산출된 배전망의 계통 부하를 고려한 최적화 알고리즘을 이용하여 분산전원별 무효전력 지령치를 산출하는 단계를 포함하는 CVR 제어 방법.
In the CVR (Conservation Voltage Reduction) control method in the energy management system,
obtaining a plurality of measurement data from a plurality of customer loads linked to a power distribution network;
estimating a ZIP coefficient for each load based on the obtained plurality of measurement data;
calculating a system load of the distribution network based on the estimated ZIP coefficient for each load; and
CVR control method comprising the step of calculating a reactive power command value for each distributed power source using an optimization algorithm in consideration of the calculated grid load of the distribution network.
제1항에 있어서,
상기 계측 데이터는 전압 정보 및 전력 정보를 포함하는 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 데이터임을 특징으로 하는 CVR 제어 방법.
According to claim 1,
The CVR control method, characterized in that the measurement data is AMI (Advanced Metering Infrastructure) data including voltage information and power information.
제1항에 있어서,
상기 배전망으로부터 획득된 계측 데이터를 기반으로 해당 배전망의 계통 손실(system loss)을 산출하는 단계를 더 포함하는 CVR 제어 방법.
According to claim 1,
The CVR control method further comprising calculating a system loss of the corresponding distribution network based on the measurement data obtained from the distribution network.
제3항에 있어서,
상기 배전망으로부터 획득된 계측 데이터를 기반으로 해당 배전망에 연계된 복수의 분산전원들의 인버터 내부 손실을 산출하는 단계를 더 포함하는 CVR 제어 방법.
According to claim 3,
The CVR control method further comprising calculating an inverter internal loss of a plurality of distributed power sources connected to the distribution network based on the measurement data obtained from the distribution network.
제4항에 있어서,
상기 최적화 알고리즘의 목적함수는 상기 배전망의 계통 부하, 계통 손실 및 인버터 내부 손실의 합이 최소가 되는 것을 목표로 하는 것을 특징으로 하는 CVR 제어 방법.
According to claim 4,
The CVR control method according to claim 1 , wherein the objective function of the optimization algorithm aims at minimizing a sum of grid load, grid loss, and inverter internal loss of the distribution network.
제4항에 있어서,
상기 최적화 알고리즘의 제약조건은 상기 배전망의 계통 전압 범위에 관한 제1 제약조건과, 상기 배전망에 연계된 분산전원들의 무효전력 보상량에 관한 제2 제약조건을 포함하는 것을 특징으로 하는 CVR 제어 방법.
According to claim 4,
CVR control characterized in that the constraints of the optimization algorithm include a first constraint on the system voltage range of the distribution network and a second constraint on the amount of reactive power compensation of distributed power sources connected to the distribution network. method.
제1항에 있어서,
상기 산출된 분산전원별 무효전력 지령치를 상기 배전망에 연계된 복수의 분산전원들에게 전송하는 것을 특징으로 하는 CVR 제어 방법.
According to claim 1,
The CVR control method characterized in that for transmitting the calculated reactive power command value for each distributed power source to a plurality of distributed power sources connected to the distribution network.
제1항에 있어서, 상기 추정 단계는,
상기 획득된 복수의 계측 데이터로부터 미리 결정된 개수의 계측 데이터를 선정하고, 상기 선정된 계측 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하는 것을 특징으로 하는 CVR 제어 방법.
The method of claim 1, wherein the estimating step,
CVR control method, characterized in that for selecting a predetermined number of measurement data from the plurality of obtained measurement data, and estimating the ZIP coefficient for each load based on the selected measurement data.
제8항에 있어서, 상기 추정 단계는,
미리 결정된 밀도 추정 알고리즘을 이용하여 데이터 밀도 함수를 계산하고, 상기 계산된 데이터 밀도 함수를 이용하여 미리 결정된 개수의 계측 데이터를 선정하는 것을 특징으로 하는 CVR 제어 방법.
The method of claim 8, wherein the estimating step,
A CVR control method comprising: calculating a data density function using a predetermined density estimation algorithm, and selecting a predetermined number of measurement data using the calculated data density function.
청구항 제1항 내지 제9항 중 어느 하나의 항에 따른 방법이 컴퓨터 상에서 수행될 수 있도록 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.A computer program stored in a computer-readable recording medium so that the method according to any one of claims 1 to 9 can be performed on a computer. 배전망에 연계된 복수의 수용가 부하로부터 복수의 계측 데이터를 수집하는 데이터 수집부;
상기 수집된 복수의 계측 데이터를 기반으로 부하별 ZIP 계수를 추정하는 ZIP 계수 추정부;
상기 추정된 부하별 ZIP 계수를 기반으로 상기 배전망의 계통 부하를 산출하고, 상기 산출된 배전망의 계통 부하를 고려한 최적화 알고리즘을 수행하는 최적화 연산부; 및
상기 최적화 알고리즘을 수행하여 분산전원별 무효전력 지령치를 산출하고, 상기 산출된 무효전력 지령치를 상기 배전망에 연계된 복수의 분산전원들에 전송하는 무효전력 보상부를 포함하는 CVR(Conservation Voltage Reduction) 제어 장치.
a data collection unit that collects a plurality of measurement data from a plurality of consumer loads linked to a distribution network;
a ZIP coefficient estimator for estimating a ZIP coefficient for each load based on the collected plurality of measurement data;
an optimization calculation unit that calculates the grid load of the distribution network based on the ZIP coefficient for each load estimated and performs an optimization algorithm considering the calculated grid load of the distribution network; and
Conservation Voltage Reduction (CVR) control including a reactive power compensation unit that calculates a reactive power command value for each distributed power source by performing the optimization algorithm and transmits the calculated reactive power command value to a plurality of distributed power sources connected to the distribution network. Device.
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