DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on the Optimal Method for Malfunction of Protection Devices in Distribution Systems Interconnected with Photovoltaic Systems

태양광발전이 연계된 배전계통에서 보호협조기기의 오동작에 대한 최적 방안에 관한 연구

  • 노대석 (한국기술교육대학교 정보기술공학과) ;
  • 김찬혁 (한국기술교육대학교 전기공학과) ;
  • 신창훈 (한국전력공사 전력연구원 배전연구소) ;
  • 정원욱 (한국전력공사 전력연구원)
  • Published : 2008.12.31

Abstract

Recently, new dispersed generation systems such as photovoltaic, wind power, fuel cell etc. are energetically interconnected and operated in the distribution systems, as one of the national projects for alternative energy with the provision against oil crisis. The technical guidelines on the interconnection of dispersed generation systems have been established and conducted positively. However, protection devices (Re-closer) in primary feeder of distribution system interconnected with photovoltaic generation may cause problems with mis-operation, and then many customers could have problems like an interruption. So, this paper presents the optimal method to minimize the impact of interruption, using both the symmetric method and MATLAB/SIMULINK. And, also this paper shows the effectiveness of proposed method by simulating at the real distribution systems.

태양광발전과 같이 자연에너지를 이용한 분산전원은 일정한 출력을 내는 기존의 전원보다 기후나 온도, 지형적인 영향을 많이 받는 간헐적인 전원이므로, 이들이 도입된 배전계통은 기존의 단 방향 공급형태의 배전계통과는 달리 부하와 전원이 혼재되어 운용되는 형태로 된다. 분산전원이 연계된 배전계통의 경우에는 분산전원의 출력용량의 여부에 따라 양방향의 전력조류가 발생할 가능성이 있어, 계통운용상 여러 가지의 문제점이 야기될 수 있다. 특히, 태양광발전이 배전선로에 연계되어 운전되는 경우, 동일 뱅크의 타 배전선로에서 사고가 발생하면 태양광발전이 연계된 건전한 배전선로의 보호협조기기(리클로져)가 오동작하는 사고가 발생하는 경우가 실 계통에서 빈번하게 발생하고 있다. 이에 의하여 건전한 선로의 부하가 정전을 경험하는 심각한 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 이론적인 계산식인 대칭좌표법과 MATLAB/SIMULINK을 이용하여 모델링과 시뮬레이션을 수행하여, 상기의 보호기기의 오동작 메카니즘과 문제점을 분석하고, 이에 대한 개선 방안을 제시하였다.

Keywords

References

  1. 분산전원 배전계통 연계기술기준, 한국전력공사 2005. 4.
  2. 일본 분산형전원 계통연계 기술지침 (사)일본전기협회 2001.
  3. 일본 전력계통 연계 기술요건 가이드라인 1998.
  4. 일본 북해도전력 분산형전원 연계업무 절차서 및 기술해설서 2002.
  5. 일본 북해도전력 분산형전원 배전계통연계 기술검토시스템 2004.
  6. 분산전원 도입에 따른 복합배전계통 운영에 관한 연구, 산업자원부 2004. 8.
  7. IEEE 1547 "IEEE Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems" 2003. 7.
  8. IEEE 1547 "IEEE Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems" 2003. 7.
  9. IEEE 1547.1 "IEEE Standard conformance Test Procedures for Equipment Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems" 2005.1.
  10. Hadi Saadat,"Power System Analysis", McGraw-Hill, Printed in Singapore, 1999.
  11. "태양광발전의 배전계통 연계 알고리즘 개발에 관한 연구", 2005 한국산학기술학회, 춘계 학술발표논문집, 노 대석외 3인, 2005. 5.
  12. "분산형전원의 배전계통 연계 시 사고해석 알고리즘 개발에 관한 연구", 한국산학기술학회, 춘계 학술발표 논문집, 노 대석 외 3인, 2008. 5.
  13. "신재생에너지전원이 연계된 배전 계통에서 보호협조방안에 관한 연구", 한국산학기술학회, 춘계 학술발표논문집, 노 대석 외 3인, 2008. 5.(우수논문 수상)

Cited by

  1. PR Controller Based Current Control Scheme for Single-Phase Inter-Connected PV Inverter vol.10, pp.12, 2009, https://doi.org/10.5762/KAIS.2009.10.12.3587