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변전소내 지역정보를 이용하여 안정도 향상을 위한 실시간 OLTC 및 커패시터 협조제어 알고리즘
강상균,Kang, Sang-Gyun 한국산업정보학회 2012 한국산업정보학회논문지 Vol.17 No.7
본 논문은 변전소 내에서 취득된 데이터만을 이용하여 전계통 전압안정도를 확보하기 위한 실시간 변전소내 OLTC(On-Load Tap Changer)와 S.S(Switched Shunt)와의 협조제어 알고리즘을 제안하고자 한다. 전압레벨을 일정한 값으로 유지시키기 위해서 동작하는 OLTC의 제어를 잘못하게 된다면 오히려 계통의 안정도(전압안정도) 를 해치는 결과를 나타낼 수 있다. 이 논문에서는 단일 변전소에서 취득된 데이터만으로 전체 시스템의 상태를 판단할 수 있는 Z-index를 이용하였다. Z-index를 이용하여 시스템을 normal 상태와 abnormal 상태로 구분하였고, 각 상태에 따른 협조제어 알고리즘을 제안하였다. 알고리즘 검증을 위해서 Hypersim과 matlab simulink를 이용하였다. This paper suggest the on-line coordination control between on-load tap changers and Switched Shunts for ensuring the voltage stability using local data obtained from one substation. Inappropriate control of on-load tap changers that are able to maintain voltage profile might cause unintended result that is harmful to system stability, especially voltage stability. This paper utilizes Z-index that could inform the whole system condition from only one substation data. Simulation is performed using the HYPERSIM that is a digital simulator and matlab simulink to confirm the proposed algorithm.
저온 고체산화물연료전지 구현을 위한 다층 나노기공성 금속기판의 제조
강상균,박용일,Kang, Sangkyun,Park, Yong-Il 한국세라믹학회 2005 한국세라믹학회지 Vol.42 No.12
Submicron thick solid electrolyte membrane is essential to the implementation of low temperature solid oxide fuel cell, and, therefore, development of new electrode structures is necessary for the submicron thick solid electrolyte deposition while providing functions as current collector and fuel transport channel. In this research, a nickel membrane with multi-stage nano hole array has been produced via modified two step replication process. The obtained membrane has practical size of 12mm diameter and $50{\mu}m$ thickness. The multi-stage nature provides 20nm pores on one side and 200nm on the other side. The 20nm side provides catalyst layer and $30\~40\%$ planar porosity was measured. The successful deposition of submicron thick yttria stabilized zirconia membrane on the substrate shows the possibility of achieving a low temperature solid oxide fuel cell.
군산시 말도 지역의 바람자원을 활용한 와이블분포 추정 방법들의 비교 분석 연구
강상균(Sangkyun Kang),유성호(Sungho You),이대용(Daeyong Lee),이장호(Jang-ho Lee) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7
풍속이 어느 특정 풍속 v일 확률을 표시하는 와이블분포는 풍력발전기 설치 이전에 바람의 특성을 확인하기 위해 필수로 진행된다. 이러한 와이블분포는 형상계수와 척도계수 두 가지 파라미터로 결정되며, 이를 추정하는 다양한 방법이 존재한다. 보다 신뢰성 있는 와이블분포 추정을 위해 수많은 연구가 이루어졌으나, 여러 연구자들에 의해 서로 다른 결론이 도출되고 있다. 이는 서로 다른 측정 장소, 측정 높이, 측정 기간, 측정 방법 등이 연구마다 서로 다르기 때문이다. 따라서 본 연구에서는 동일한 위치, 높이 측정 방법으로 군산 말도에서 수년 동안 측정된 바람자원을 활용하여, 여러 가지 방법으로 와이블 파라미터를 추정하고, 비교 분석되었다. 이를 통해 다양한 와이블분포 추정 방법 중 신뢰성 있는 추정 방법을 제안하고, 추후 보다 효율적으로 와이블분포를 추정하고자 한다.
시뮬레이션 기반 최적화 기법을 적용한 발전력 재분배 알고리즘
강상균(Sang-Gyun Kang),송화창(Hwachang Song) 한국지능시스템학회 2014 한국지능시스템학회논문지 Vol.24 No.1
본 논문은 풍력에너지가 전력계통에 투입되었을 때 전압안정도 마진을 보장할 수 있도록 최적화 기법을 적용한 발전력 재분배 알고리즘에 대하여 제안하고자 한다. 풍력발전기는 대부분 유도기로 구성되기 때문에 일반적으로 풍력발전기가 기존 전력계통에 투입되는 경우 우리는 전압안정도와 같은 문제를 고려해야 한다. 풍력발전기가 계통에 투입되는 비중이 증가하는 경우 전압안정도와 같은 계통의 전반적인 안정도 문제에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 ‘Area 1’과 ‘Area 2’로 구성되어 있는 2-area 계통을 고려하고자 한다. ‘Area 1’내의 발전기의 발전비용이 ‘Area 2’지역보다 상대적으로 비싸고 ‘Area 1’내의 부하량이 ‘Area 2’내의 부하량보다 더 많다고 가정하면, 계통운영자는 경제성 관점에서 보면 값비싼 ‘Area 1’ 내의 발전기의 출력은 감소시키고, ‘Area 2 지역내의 발전기 출력을 증가시키려고 할 것이다. 반면에 안정도 관점에서 보면 오히려 ’Area 1’ 지역내의 발전기 출력을 증가시켜야 하기 때문에 trade-off 점이 존재한다. 전력계통 해석은 비선형성이 매우 강하기 때문에 안정도 문제를 포함한 최적화 문제를 수치적으로 해결하기에 어려움이 많다. 따라서 본 논문에서는 시뮬레이션 기반의 최적화 알고리즘인 유전알고리즘을 적용하여 본 문제를 해결하고자 한다. 시뮬레이션을 위해서 New England 계통을 이용하였고, 알고리즘은 Python 2.5로 구현하였다. This paper suggests the optimal generation dispatch algorithm for ensuring voltage stability margin considering high wind energy injection. Generally, with wind generation being installed into the power system, we would have to consider several factors such as the voltage stability margin because wind turbine generators are mostly induction machines. If the proportion of wind generation increases in the power system increases this would affect the overall stability of the system including the voltage stability. This paper considers a specific system that is composed of two areas: area 1 and area 2. It is assumed that generation cost in area 1 is relatively higher than that in area 2. From an economic point of view generation in area 1 should be decreased, however, in the stability point of view the generation in area 2 should be decreased. Since the power system is a nonlinear system, it is very difficult to find the optimal solution and the genetic algorithm is adopted to solve the objective function that is composed of a cost function and a function concerned with voltage stability constraints. For the simulations, the New England system was selected. The algorithm is implemented and Python 2.5.