본 기술은 분산전원과 에너지저장장치를 갖춘 여러 독립형 마이크로그리드를 DC 선로와 전압형 컨버터(VSC)로 연계하고, 각 마이크로그리드의 허용 주파수를 -1~1로 정규화해 서로 다른 주파수를 유지하며 전력을 주고받게 하는 제어 시스템입니다. 정규화 주파수 오차를 PI 제어로 0에 맞추어 기준 d축 전류를 산출하고 전류 제어 신호를 발생합니다.
기존 마이크로그리드는 부하의 전력품질 요구 수준과 무관하게 60Hz 또는 50Hz 정격 주파수로 운전되도록 설계되어 과다한 설비투자가 필요했습니다. 특히 여러 독립형 마이크로그리드를 AC 전력선으로 연계하면 모든 그리드의 주파수가 하나로 묶여 그리드별 부하 품질에 맞춘 주파수 운영이 불가능했습니다.
본 기술은 이웃 VSC 간 정규화 주파수 차이를 0으로 맞추는 순환 연계 제어로 주파수 범위가 다른 그리드끼리도 수급을 조정하고, 바이폴 운전으로 한쪽 폴이 고장 나도 다른 폴로 전력 전송을 이어갑니다. 도서 지역 다중 마이크로그리드, 캠퍼스·군 기지·산업단지 마이크로그리드의 독립운전 모드에 적용될 수 있어 그리드별 전력품질 등급에 맞춘 차등 주파수 운영으로 설비 투자비와 과도상태를 함께 줄일 수 있습니다.
본 발명은 산업통상자원부의 HILS 환경에서 멀티마이크로그리드 Flexible 연계 및 다이나믹 최적 운용 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
EP3331116A1, JP2017-527240A, US10074979B2, WO2017-018584A1