신.재생에너지 보급에 따른 전력망 알고리즘 연구

Govind Sahay Yogee , Kapil Dev Kansal , Rajendra Mahla , Hassan Haes Alhelou , Pierluigi Siano , Om Prakash Mahela , Baseem Khan 지음

아진 2020년 09월 07일 출간

작품소개

책소개

최근 전력망 내 신.재생 에너지(RE) 보급에 대하여 환경문제, 에너지 보안 위험, 화석연료 고갈 등을 최소화하기 위해 지속적으로 증가하고 있다. 짧은 기간 동안 RE전원의 불확실한 특성과 가용성은 보호, 그리드 보안, 전력 신뢰성 및 전력 품질과 관련된 문제가 발생했다. 또한, 하중 센터 근처의 RE전원의 통합은 거짓 트립, 지연 트립 등과 같은 보호 문제를 명시하였다. 따라서 본 논문에서는 RE 통합으로 그리드 보호를 위한 하이브리드 그리드 보호 체계(HGPS)를 도입한다. 이는 스톡웰 트랜스포메이션, 힐버트 트랜스포메이션, 소외계수의 장점을 결합해 보호계획의 성과를 향상시킨다. 현재 신호를 활용한 스톡웰변환기반 중간합계지수(SMSI), 전압신호를 활용한 힐버트변환기반파생지수(HDI), 전압신호를 활용한 소외계수지수(ACI)가 제안된 스톡웰변환, 힐버트변환, 소외계수(SAHFI)를 산출하는데 사용되었다. 이 SAHFI는 고장 상태를 인식하기 위해 사용되었다. 결함 조건은 결함 단계 수와 제로 시퀀스 전류를 활용하여 제안된 Stockwell Transform 및 Hilbert Transform 기반 접지 결함 지수(SHGFI)를 사용하여 분류되었다. 위상 및 접지(PGF), 임의의 2상(TPF), 임의의 2상 및 접지(TPGF), 모두 3상(ATPF), 그리고 모든 3상 및 접지(ATPGF)와 같은 고장 조건은 제안된 SAHFI를 사용하여 효과적으로 인식되었다. 제안된 방법에는 다음과 같은 장점이 있다: 성능은 소음의 영향을 가장 적게 받고, 최소 시간 내에 고장 조건을 인식하는 데 효과적이며, 그리드의 여러 시나리오에서 고장 조건을 인식하는 데도 효과적이다. 제안된 접근방식의 성능은 문헌에 보고된 이산형 파장 변환(DWT) 기반 방법에 비해 우수한 것으로 나타났다. 연구는 풍력 및 태양광 발전(PV) 발전소를 MATLAB 소프트웨어의 IEEE-13 노드 네트워크에 통합함으로써 실현된 하이브리드 그리드 시험 시스템을 사용하여 수행되었다.

목차

제 1편 : MATLAB 기본편
1. MATLAB 기본사용편 003
1.1 MATLAB 시작하기 003
명령창(command Window)에서의 입력 005
도움말(Help)의 이용 007
1.2 입력 오류의 수정 008
계산의 중지 009
MATLAB 종료하기 009
1.3 연산과 변수의 할당 009
연산자 우선순위 011
내장함수 012
1.4 데이터의 표현 013
1.5 변수의 처리 015
변수 이름 015
clear 명령어 016
특수변수와 정수 017
whos 명령어 017
1.6 벡터와 행렬 018
벡터 018
행렬 023
스크린 출력과 억제 024
1.7 랜덤(Random)수와 복소수 025
랜덤 수 025
복소수 027
1.8 기호를 이용한 연산 028
기호식에서의 치환 029
1.9 코드 파일 030
스크립트 코드 파일 030
코멘트의 추가 032
함수 코드 파일 033
사용자 정의함수 036
1.10 간단한 그래프의 생성 037
ezplot을 이용한 그래프 037
plot을 이용한 그래프 039
3차원 그래프 042
1.11 MATLAB과 엑셀(Excel)의 접속 043
엑셀 데이터 불러오기 043
데이터 가져오기 옵션 046
스크립트 생성 옵션 049
함수 생성 옵션 049
생성된 데이터를 엑셀파일로 저장하기 050

제 2편 : 연구논문
An Algorithm for Recognition of Fault Conditions in the Utility Grid with Renewable Energy Penetration

1. Introduction 52
2. Proposed Test System 53
3. Protection Algorithm 54
4. Recognition of Fault Conditions: Results of Simulation 58
5. Categorization of Fault Conditions 64
6. Case Studies: Implementation of Protection Algorithm 65
7. Performance of Protection Algorithm in the Presence of
Switching Transients 67
8. Conclusions 69
9. Reference 71

작가정보

저자(글) Govind Sahay Yogee

저자(글) Kapil Dev Kansal

저자(글) Rajendra Mahla

저자(글) Hassan Haes Alhelou

저자(글) Pierluigi Siano

저자(글) Om Prakash Mahela

저자(글) Baseem Khan