본 기술은 여러 독립형 마이크로그리드를 공통 DC 라인과 연계 컨버터로 묶고, 각 컨버터의 드롭 주파수 제어기가 시스템 주파수 편차를 DC 링크 전압 편차로 바꿔 전력 흐름을 조절하는 다중 마이크로그리드 시스템입니다. 제어기는 정규화된 주파수 편차를 산출하는 드롭 주파수 제어부, 기준 전류를 생성하는 전력 제어부, 변조 신호를 내보내는 전류 제어부로 구성됩니다.
재생에너지 분산 전원의 보급이 늘수록 마이크로그리드의 주파수와 전압 변동이 커져 전력 품질 요건을 맞추기 어려운 문제가 있었습니다. 기존 백투백 컨버터 기반 연계 방식은 알고리즘이 복잡하고 통신 네트워크가 필수적이었으며, 그리드 수가 늘어날수록 설치 비용이 크게 증가하는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 하나의 AC/DC 연계 컨버터로 각 그리드를 공통 DC 링크에 연결하고 주파수와 DC 링크 전압 같은 로컬 정보만으로 유효전력 공유를 조절하므로 별도 통신망 없이도 그리드별로 서로 다른 주파수 품질을 유지할 수 있습니다. 섬 지역 독립 전력망, 재생에너지 연계형 캠퍼스·산업단지 마이크로그리드에 적용될 수 있어 컨버터 수와 설치 비용을 줄이면서 고품질 전력이 필요한 부하를 안정적으로 보호할 수 있습니다.
본 발명은 산업통상자원부의 고품질 마이크로그리드를 위한 Resilient 하이브리드 기술 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
WO2019-151639A1