KR20200003631A - Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system - Google Patents

Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system Download PDF

Info

Publication number
KR20200003631A
KR20200003631A KR1020180076631A KR20180076631A KR20200003631A KR 20200003631 A KR20200003631 A KR 20200003631A KR 1020180076631 A KR1020180076631 A KR 1020180076631A KR 20180076631 A KR20180076631 A KR 20180076631A KR 20200003631 A KR20200003631 A KR 20200003631A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
distributed power
frequency
power supply
change amount
voltage
Prior art date
Application number
KR1020180076631A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102141527B1 (en
Inventor
박학열
장대
김덕철
정수옥
Original Assignee
한전케이디엔주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한전케이디엔주식회사 filed Critical 한전케이디엔주식회사
Priority to KR1020180076631A priority Critical patent/KR102141527B1/en
Publication of KR20200003631A publication Critical patent/KR20200003631A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102141527B1 publication Critical patent/KR102141527B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381Dispersed generators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/20Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution using protection elements, arrangements or systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/30State monitoring, e.g. fault, temperature monitoring, insulator monitoring, corona discharge

Abstract

According to an embodiment of the present invention, provided is a protection device for connection with distributed power generators, comprising: a measurement unit configured to collect information on a voltage, a current, a frequency, a phase, and active power of a low or high voltage side connected with a distributed generator (DG); a calculation unit configured to calculate a change in the frequency, a change in the voltage, a change in the phase, and total harmonic distortion (THD); and a determination unit configured to determine that the DG is in an islanding condition if at least one of the changes in the frequency, voltage, phase, and/or the THD exceeds a maximum set value, and determine that the DG is in an islanding-suspected condition if at least one of the changes in the frequency, voltage, phase, and/or the THD is less than or equal to the maximum set value for each and exceeds a minimum set value.

Description

분산형 전원 연계용 보호 장치 및 방법{Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system}Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system}

본 발명의 일실시예는 분산형 전원 연계용 보호 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 배전계통 및 배전계통에 연계되는 분산형 전원이 접속되는 연계점에 설치될 수 있는 분산형 전원 연계용 보호 장치 및 방법에 관한 것이다.One embodiment of the present invention relates to a distributed power supply protection device and method, and more specifically, for a distributed power supply connection that can be installed in the connection point to which the distribution system and the distributed power supply connected to the distribution system are connected. A protective device and method are provided.

최근 화석에너지 고갈과 환경오염 문제로 대체 에너지를 이용한 발전에 전 세계적으로 많은 관심이 집중되고 있다. 대체 에너지를 통한 발전은 대용량 발전에 비해 용량이 작고 수요지 근처에 분산적으로 존재하여 분산형 전원이라 부른다. 초기의 분산형 전원은 용량이 작아 기존 전력계통과는 분리된 상태로 운전되었는데, 최근에는 그 용량이 증가하면서 전력계통과 연계된 상태로 가동되고 있다.Recently, due to the fossil energy depletion and environmental pollution, much attention has been focused on power generation using alternative energy. Power generation through alternative energy is called distributed power because it has smaller capacity and distributed around the demand area. Initially, distributed power supplies were operated in a state in which they were separated from the existing power system due to their small capacity. In recent years, the distributed power supplies have been operated in connection with the power system as their capacity increases.

분산형 전원은 일반적으로 차단기의 구조를 갖는 계통연계 장치를 통해 전력계통과 연계되어 상시에는 함께 연결되고 전력계통에 문제가 발생하면 전력계통과 분리되는 구조를 갖는다.Distributed power supply is generally connected to the power system through a grid-connected device having a structure of a circuit breaker and is always connected together, and has a structure that is separated from the power system when a problem occurs in the power system.

연계하여 운전되는 중 상용 교류전원이 공급되는 측에서 지락이나 단락과 같은 사고가 발생하면 계통연계 장치가 개방되어 상용전원 전력계통과 분산전원 계통이 분리되고 이에 따라 전력계통에서 발생한 과전류가 부하로 흐르지 않아 부하 및 계통연계 분산전원 시스템을 보호할 수 있다.If an accident such as ground fault or short circuit occurs on the side where commercial AC power is supplied during operation in connection, the grid connection device is opened to separate the commercial power system and the distributed power system, and the overcurrent generated in the power system does not flow to the load. This protects the load and grid-connected distributed power system.

이때 전력계통이 분리되면 분산형 전원만이 부하에 연결되어 전력을 공급하게 되는데 이러한 상태를 단독운전(islanding) 상태라 한다. 즉, 계통 연계형 시스템에서의 단독운전(islanding)이란 상용계통이 정전으로 인해 배전계통과 차단된 경우 태양광발전시스템과 같은 분산형 전원이 하나의 독립된 배전계통을 구성하여 부하에 발전 전력을 지속적으로 공급하고 있는 현상을 말한다.At this time, when the power system is separated, only the distributed power supply is connected to the load to supply power. This state is called an islanding state. In other words, islanding in grid-connected systems means that when a commercial system is interrupted from a power distribution system due to a power outage, a distributed power source, such as a photovoltaic power generation system, forms a single independent power distribution system to continue generating power to the load. Refers to the phenomenon being supplied.

그러나 이러한 단독운전 상태에서는 분산형 전원이 생산하는 유효전력의 크기와 부하의 크기에 따라 주파수와 전압 변동이 발생하여 안정적인 전력공급이 어려운 경우가 있으며, 단독운전 상태가 지속되는 중 전력계통 측의 전원이 회복되면 양측 전압의 위상차에 의해 단락 또는 탈조가 발생하는 사고가 일어날 가능성이 있다. 따라서 분산전원의 계통 연계시에는 이러한 단독운전 상태를 신속하게 감지하는 것이 필요하다.However, in such a stand-alone operation, it may be difficult to supply stable power due to frequency and voltage fluctuations depending on the size of the active power produced by the distributed power supply and the size of the load. If this is recovered, an accident may occur in which a short circuit or a step out occurs due to the phase difference between both voltages. Therefore, it is necessary to quickly detect such a single operation state when linking distributed power systems.

이러한 단독운전 검출기법은 크게 수동적 기법과 능동적 기법으로 분류할 수 있다. 수동적 기법은 기본적으로 전압과 주파수 등 인버터의 제어에 필요한 시스템 파라미터를 이용하여 검출된 파라미터가 정상범위를 벗어나는 경우 단독운전임을 판단하여 인버터를 정지시키는 방법이다. 그러나 인버터의 출력전력과 부하의 소모 전력이 일치하는 경우에 단독운전 발생시 전압 및 주파수의 변화가 매우 미소하므로 단독운전 검출이 실패할 확률이 높다.These standalone detectors can be largely classified into passive and active techniques. The passive technique is basically a method of stopping the inverter by determining that it is a standalone operation when the detected parameter is out of the normal range by using system parameters necessary for controlling the inverter such as voltage and frequency. However, when the output power of the inverter and the power consumption of the load coincide, the voltage and frequency change is very small when the single operation occurs, so the single operation detection is likely to fail.

이런 단점을 보완한 능동적 기법은 인버터의 출력전류에 임의의 외란을 인가하여 단독운전 발생시 전압의 크기 또는 주파수의 변화를 유도하는 기법이다. 특히 그 중 능동형 주파수 변동기법(Active Frequency Drift Method; AFD 기법)이 많이 알려져서 사용되고 있다.An active technique that compensates for these drawbacks is a technique that induces a change in voltage or frequency when an independent operation occurs by applying arbitrary disturbance to the output current of the inverter. In particular, the Active Frequency Drift Method (AFD) is widely known and used.

AFD 기법은 전류의 주파수를 빠르게 해서, 단독운전이 발생했을시 빠른 주파수 변동에 대해서 전압의 주파수가 빠르게 변화하게 함으로써 변화된 전압의 주파수를 특정값까지 변동시켜서 단독운전을 검출하는 기법이다.The AFD technique detects single operation by changing the frequency of the changed voltage to a specific value by increasing the frequency of the current and causing the frequency of the voltage to change rapidly in response to a rapid frequency change when the single operation occurs.

예를 들면, 한국전력공사 공칭 주파수가 60Hz 인데, 계통 정전이 발생하였을 때, AFD 기법을 통해 태양광 인버터는 주파수를 변동시켜 과주파수 릴레이(Over Frequency Relay; OFR)의 트립(Trip) 설정값인 60.5Hz(한국 기준)을 넘어서는 것으로 단독운전을 검출하는 것이다. 혹은 공칭 주파수 60Hz를 저주파수 릴레이(Under Frequency Relay: UFR)의 트립 (Trip) 설정값인 59.3Hz(한국 기준)을 넘어서는 것으로 단독운전을 검출하는 것이다.For example, the nominal frequency of KEPCO is 60Hz. When a system power failure occurs, the solar inverter uses the AFD method to change the frequency, which is a trip setting value of the over frequency relay (OFR). It exceeds 60.5Hz (Korean standard) to detect single operation. Alternatively, the nominal frequency 60Hz is exceeded the trip setting value of the Under Frequency Relay (UDR) 59.3Hz (Korean standard) to detect single operation.

이러한 AFD 기법은 계통과 연계되어 있는 상태에서, 전류의 주파수를 변동시킴으로 인해, 전류의 고조파 성분이 커져서 전력품질이 떨어지는 문제점이 있었다.The AFD technique has a problem in that power quality is deteriorated because the harmonic content of the current is increased due to the variation of the frequency of the current in a state connected to the system.

특히, 기존의 AFD 기법으로 상기 OFR 또는 UFR을 이용하여 단독운전을 검출하기 위해서는 주파수 변동분이 약5%로 커지게 되는데, 이 수치는 전류 고조파 측정치인 THD(Total Harmonic Distortion; 총 고조파 왜곡) 성분을 5% 정도로 증가시켜 전력품질이 저하되며 이에 따라 전력설비의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.In particular, in order to detect single operation using the OFR or the UFR by using the conventional AFD technique, the frequency variation is increased to about 5%, which is a value of THD (Total Harmonic Distortion) component which is a current harmonic measurement. The power quality is lowered by increasing to about 5%, thereby shortening the lifespan of the power equipment.

따라서, 주파수 변동기법에 의한 단독운전 검출방법에 있어서, 전력품질이 낮아지는 것을 방지하고, 단독운전 검출 성능을 높이는 단독운전 검출방법이 요구되고 있다.Therefore, in the single operation detection method by the frequency fluctuation technique, the single operation detection method which prevents a fall of power quality and improves single operation detection performance is calculated | required.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 1차적으로 분산형 전원의 단독 운전 의심 상황을 판단한 후에, 2차적으로 능동 검출 방식을 적용함으로서 1차 수동 검출 방식의 문제점인 불검출 영역(Non Detection Zone)에 대한 단독운전의 정확한 검출을 수행할 수 있는 분산형 전원 연계용 보호 장치 및 방법을 제공하는데 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to first determine the suspicion of sole operation of the distributed power supply, and then to apply the active detection method secondarily to isolate the non-detection area, which is a problem of the first passive detection method. Disclosed are a distributed power supply protection device and method capable of performing accurate detection of operation.

본 발명의 실시예에 따르면, 분산형 전원과 연계된 전압, 전류, 주파수, 위상 및 유효전력 정보를 수집하는 계측부; 수집한 정보를 이용하여 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율(THD)을 연산하는 연산부; 상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단하고, 상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값 이하이면서, 최소 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단하는 판단부를 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 장치를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, a measurement unit for collecting voltage, current, frequency, phase and active power information associated with the distributed power supply; An operation unit which calculates a frequency variation, a voltage magnitude variation, a phase variation, and a harmonic distortion factor using the collected information; When at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion ratio exceeds a maximum set value for each, it is determined as a distributed power supply alone situation, and the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, and the Provides a distributed power supply protection device including a determination unit for determining whether the distributed power supply alone operation is suspicious when at least one of the phase change amount and the harmonic distortion is less than or equal to the maximum set value for each, and exceeds the minimum set value. .

상기 분산형 전원 단독 운전 상황시 해당 분산형 전원 계통 분리 명령을 출력하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The controller may further include a controller configured to output a corresponding distributed power system disconnection command when the distributed power supply alone is operated.

상기 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 감소시키기 위한 유효전력 출력 지령치를 상기 인버터로 송신하는 제어부를 더 포함할 수 있다.The control unit may further include a control unit configured to transmit an active power output command value to reduce the output of the inverter active power to the inverter when the distributed power supply suspicion of driving alone occurs.

상기 판단부는 상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 상기 계측부를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 미만인 경우 분산형 전원 단독 운전 상황으로 판단할 수 있다.The determination unit may determine that the distributed power supply alone is operated when the frequency collected through the measurement unit after the transmission of the active power output command value is less than a frequency set value.

상기 판단부는 상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 상기 계측부를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단할 수 있다.The determination unit may determine the normal driving situation when the frequency collected through the measurement unit after the transmission of the active power output command value is greater than or equal to a frequency set value.

상기 제어부는 상기 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 순차적으로 감소시키기 위하여 기 설정된 횟수만큼의 유효전력 출력 지령치를 상기 인버터로 송신할 수 있다.The controller may transmit an active power output command value a predetermined number of times to the inverter in order to sequentially decrease the output of the inverter active power when the distributed power supply alone suspicion of operation occurs.

상기 판단부는 상기 기 설정된 횟수만큼의 유효전력 출력 지령치 송신 후 상기 계측부를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단할 수 있다.The determination unit may determine the normal driving situation when the frequency collected through the measurement unit after the preset number of times of the active power output command value is greater than the frequency set value.

상기 제어부는 상기 분산형 전원의 유·무효전력 출력 제한이 요구될 경우 상위 시스템으로부터 출력 지령치를 수신하거나 또는 자체 판단에 의하여 상기 분산형 전원의 유·무효전력 출력을 제어할 수 있다.The controller may receive an output command value from an upper system or control the active / reactive power output of the distributed power supply by the self-determination when the active / reactive power output limitation of the distributed power supply is required.

상기 제어부는 상기 분산형 전원에 고장 발생시 상기 분산형 전원 계통 고장 전류를 차단할 수 있다.The controller may block the distributed power system fault current when a failure occurs in the distributed power supply.

상기 제어부는 상기 분산형 전원의 전력품질 규정치 위반시 계통측 연계를 분리할 수 있다.The controller may separate the system-side linkage in case of violation of the power quality regulation of the distributed power supply.

본 발명의 실시예에 따르면, 분산형 전원과 연계된 저압 또는 고압측의 전압, 전류, 주파수, 위상 및 유효전력 정보를 수집하는 단계; 수집한 정보를 이용하여 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율(THD)을 연산하는 단계; 상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단하는 단계; 및 상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값 이하이면서, 최소 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단하는 단계를 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 방법을 제공한다.According to an embodiment of the present invention, the method includes: collecting voltage, current, frequency, phase, and active power information on a low voltage or high voltage side associated with a distributed power supply; Calculating frequency variation, voltage magnitude variation, phase variation, and harmonic distortion (THD) using the collected information; Determining at least one of a distributed power supply operation situation when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion rate exceeds a maximum setting value for each of the frequency change amounts; And determining whether the distributed power supply alone is suspected when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion is less than or equal to the maximum set value for each of the frequency change values and exceeds the minimum set value. It provides a distributed power supply protection method.

상기 분산형 전원 단독 운전 상황시 해당 분산형 전원 계통 분리 명령을 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include outputting a corresponding distributed power system disconnection command in the distributed power supply alone operation situation.

상기 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 감소시키기 위한 유효전력 출력 지령치를 상기 인버터로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include transmitting an active power output command value to reduce the output of the inverter active power to the inverter when the distributed power source alone operation suspect situation occurs.

상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 주파수를 수집하는 단계; 및 수집된 주파수가 주파수 설정값 미만인 경우 분산형 전원 단독 운전 상황으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.Collecting a frequency after transmitting the active power output command value; And when the collected frequency is less than the frequency set value, determining that the distributed power supply alone is in operation.

상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 주파수를 수집하는 단계; 및 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.Collecting a frequency after transmitting the active power output command value; And when the collected frequency is greater than or equal to a frequency set value, determining the normal driving situation.

본 발명인 분산형 전원 연계용 보호 장치 및 방법은 1차적으로 분산형 전원의 단독 운전 의심 상황을 판단한 후에, 2차적으로 능동 검출 방식을 적용함으로서 1차 수동 검출 방식의 문제점인 불검출 영역(Non Detection Zone)에 대한 단독운전의 정확한 검출이 가능하다.The inventors of the present invention provide a protection apparatus and method for linking distributed power supplies, after first determining a suspicious operation state of a distributed power supply, and then applying an active detection method secondarily to detect a non-detection area that is a problem of the first passive detection method. Accurate detection of single operation.

또한, 능동제어 알고리즘을 순차적으로 적용할 수 있어 불검출 영역을 최소화하기 위해 주파수 변화량 설정값을 민감하게 설정하지 않아도 된다는 장점이 있다.In addition, since the active control algorithm can be applied sequentially, there is an advantage that it is not necessary to set the frequency change amount sensitively in order to minimize the undetected area.

또한, 연계되어 있는 다수의 인버터를 동일 시간 및 동일 조건에서 제어하므로 검출의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, since a plurality of connected inverters are controlled at the same time and under the same conditions, detection reliability can be improved.

또한, DSOGI-PLL 주파수 측정 방식(샘플단위 주파수 변화 측정)을 적용함으로서, 주파수 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.In addition, by applying the DSOGI-PLL frequency measurement method (sample unit frequency change measurement), it is possible to improve the frequency measurement accuracy.

또한, 상시 능동제어를 통한 단독운전 검출 알고리즘 대비 계통의 품질 악영향을 최소화 할 수 잇다.In addition, it is possible to minimize the adverse effect of the quality of the system compared to the standalone operation detection algorithm through the always active control.

도1 내지 도4는 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치의 개념도이다.
도5는 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치의 구성 블록도이다.
도6은 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 방법의 순서도이다.
1 to 4 is a conceptual diagram of a distributed power supply connection protection device according to the embodiment.
5 is a block diagram illustrating a configuration of a distributed power supply linkage protection device according to an embodiment.
6 is a flowchart illustrating a method for protecting distributed power supply according to an embodiment.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. As the present invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms including ordinal numbers, such as second and first, may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component. The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and the same or corresponding components will be given the same reference numerals regardless of the reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도1 내지 도4는 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치의 개념도이다. 1 to 4 is a conceptual diagram of a distributed power supply connection protection device according to the embodiment.

도1 내지 도4를 참조하면, 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 배전계통측에 연계되는 분산형 전원(20)에 적용되는 장치로서, 배전계통과 분산형 전원(20)이 접속되는 연계점에 설치 될 수 있다.1 to 4, the distributed power supply protection device 10 according to the embodiment is a device applied to the distributed power supply 20 linked to the distribution system side, the distribution system and distributed power supply 20 ) Can be installed at the connection point to which it is connected.

도1은 저압측과 연계된 분산형 전원 연계용 보호 장치(변대주 설치형)의 개념도이고, 도2 는 저압측과 연계된 분산형 전원 연계용 보호 장치(발전사업자 구내 설치용)의 개념도이고, 도3은 저압측과 연계된 분산형 전원 연계용 보호 장치(상계거래용)의 개념도이고, 도4는 고압측에 연계된 분산형 전원 연계용 보호 장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a distributed power supply linkage protection device (slave installation type) associated with the low-pressure side, Figure 2 is a conceptual diagram of a distributed power linkage protection device (for installation of the generator premises) associated with the low-pressure side, Figure 3 is a conceptual diagram of a distributed power supply linkage protection device (for offset trade) associated with the low voltage side, and FIG. 4 is a conceptual diagram of a distributed power supply linkage protection device connected to the high voltage side.

도 1을 참조하면, 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 연계점 변대주에 설치되어, 연계점 이하 다수의 분산형전원 발전사업자들(1,2,3,..)을 일괄 차단(3상) 할 수 있도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a distributed power supply protection device 10 is installed at a connection point stool, and blocks a plurality of distributed power generation companies 1, 2, 3,. Three phase).

도 2를 참조하면, 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 발전사업자 구내에 설치되어 개별 발전사업자를 분리 차단(3상)할 수 있도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 2, the distributed power supply connection protection device 10 may be installed in a power generation company premises to separate and block an individual power generation company (three phases).

도 3을 참조하면, 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 상계거래 발전사업자 구내에 설치되어 개별 발전사업자를 분리 차단(단상)할 수 있도록 구성될 수 있다.Referring to FIG. 3, the distributed power supply linkage protection device 10 may be installed in the offset trading power generation company premises to separate and block (single phase) individual power generation companies.

단, 발전사업자 구내에 설치하기 곤란할 경우, 인근 인입주 및 변대주에 설치될 수 있다.However, if it is difficult to install in the premises of the generator, it can be installed in the neighboring inlet and stool.

실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 단말부(1), 개폐차단부(2), 통신부(3)를 포함하여 구성될 수 있다.The distributed power supply protection device 10 according to the embodiment may include a terminal unit 1, an open / close block 2, and a communication unit 3.

실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 분산형 전원(20)의 단독운전 감시 및 차단, 전력품질 모니터링, 연계점의 전압 변동에 대한 전압 제어를 수행할 수 있다. 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 통신부(3)를 통하여 취득한 데이터를 상위 시스템(30)으로 전송할 수 있으며, 상위 시스템(30)과의 연계 감시 및 제어를 통하여 배전계통 및 분산형 전원(20)의 안정적인 배전선로 운영 및 전력품질 유지가 가능하다.The distributed power supply protection device 10 according to the embodiment may monitor and cut off the independent operation of the distributed power supply 20, monitor the power quality, and perform voltage control on the voltage variation of the connection point. The distributed power supply protection device 10 may transmit the data acquired through the communication unit 3 to the higher system 30, and the distribution system and the distributed power supply through the supervision and control with the higher system 30. 20) Stable distribution line operation and power quality maintenance are possible.

또한, 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 분산형 전원(20)의 전기품질(PQM)을 실시간으로 감시하여 규정 범위 이탈시 개폐 차단부(2)를 제어하여 보호장치를 차단하거나 또는 인버터(21)의 동작을 정지시킴으로써 계통을 안정적으로 운영할 수 있다.In addition, the distributed power supply protection device 10 according to the embodiment monitors the electrical quality (PQM) of the distributed power supply 20 in real time to control the protection device by controlling the opening and closing block 2 when the deviation from the specified range By shutting off or stopping the operation of the inverter 21, the system can be stably operated.

또한, 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 배전계통 연계점의 규정전압 범위 이탈시 OLTC 배전변압기의 탭 조정을 수행 함으로써 배전계통의 전압 문제를 해결할 수 있다.In addition, the distributed power supply protection device 10 according to the embodiment can solve the voltage problem of the power distribution system by performing the tap adjustment of the OLTC power distribution transformer when the distribution voltage range is out of the specified voltage range.

또한, 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)는 분산형 전원 연계점의 규정전압 범위 이탈시 역률제어를 수행할 수 있다.In addition, the distributed power supply linkage protection device 10 according to the embodiment may perform the power factor control when the distributed voltage range is out of the specified voltage range.

또한, 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)의 개폐차단부(2)는 분산형 전원 연계점 고장전류 검출시 통신부(3)를 통하여 개폐기를 차단하고, 인버터(21)를 정지시켜 고장을 차단할 수 있다.In addition, the open / close block 2 of the distributed power supply connection protection device 10 according to the embodiment blocks the switch through the communication unit 3 and stops the inverter 21 when detecting the distributed power supply connection point fault current. The fault can be blocked.

도5는 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치의 구성 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of a distributed power supply linkage protection device according to an embodiment.

도5를 참조하면, 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 장치(10)의 단말부(1)는 계측부(11), 연산부(12), 판단부(13) 및 제어부(14)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the terminal unit 1 of the distributed power supply connection protection device 10 according to the embodiment includes a measurement unit 11, a calculation unit 12, a determination unit 13, and a control unit 14. Can be configured.

계측부(11)는 분산형 전원(20)과 연계된 저압 또는 고압측의 전압, 전류, 주파수, 위상 및 유효전력 정보를 수집할 수 있다. 계측부(11)는 배전선로에 설치된 단말장치(1)로부터 저압 또는 고압측의 전압, 전류, 주파수, 위상 및 유효전력 정보를 수집할 수 있다.The measurement unit 11 may collect voltage, current, frequency, phase, and active power information on the low voltage or high voltage side associated with the distributed power supply 20. The measurement unit 11 may collect voltage, current, frequency, phase, and active power information on the low voltage or high voltage side from the terminal device 1 installed in the distribution line.

3상 전류 정보는 개폐장치(2)에 내장된 CT센서로부터 측정될 수 있고, 3상 전압 정보는 개폐장치(2)에 내장된 내장형 PT센서로부터 측정될 수 있다. 또한, 주파수 및 위상 정보에는 DISOGI-PLL방식이 적용될 수 있다. DISOGI-PLL방식은 변하는 주파수를 동기화 하기 위한 제어 방식으로, 계통에 노이즈 등의 외란 발생을 방지하기 위하여 전압 신호를 적분한 2개의 SOGI필터가 적용된 주파수 측정 방식을 의미한다. Three-phase current information can be measured from the CT sensor built in the switchgear 2, three-phase voltage information can be measured from the built-in PT sensor built in the switchgear (2). In addition, the DISOGI-PLL method may be applied to the frequency and phase information. The DISOGI-PLL method is a control method for synchronizing changing frequencies. It refers to a frequency measuring method using two SOGI filters integrating a voltage signal in order to prevent disturbance such as noise in a system.

연산부(12)는 수집한 정보를 이용하여 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율(THD)을 연산할 수 있다.The calculation unit 12 may calculate the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion factor THD using the collected information.

예를 들면, 연산부(12)는 하기 수학식 1에 따라 주파수 변화량을 연산할 수 있다.For example, the calculator 12 may calculate the frequency change amount according to Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

수학식 1에서

Figure pat00002
는 전압 또는 전류의 주파수 변화량이고, t는 시간을 의미한다.In Equation 1
Figure pat00002
Is the frequency change of voltage or current, and t is time.

예를 들면, 연산부(12)는 하기 수학식 2에 따라 전압 크기 변화량을 연산할 수 있다.For example, the calculator 12 may calculate a voltage magnitude change amount according to Equation 2 below.

[수학식 2][Equation 2]

Figure pat00003
Figure pat00003

수학식 2에서

Figure pat00004
는 전압 크기 변화량이고, t는 시간을 의미한다.In equation (2)
Figure pat00004
Is the amount of change in voltage magnitude, and t is time.

예를 들면, 연산부(12)는 하기 수학식 3에 따라 위상 변화량을 연산할 수 있다.For example, the calculator 12 may calculate a phase change amount according to Equation 3 below.

[수학식 3][Equation 3]

Figure pat00005
Figure pat00005

수학식 3에서

Figure pat00006
는 전압 또는 전류의 위상 변화량이고, t는 시간을 의미한다.In equation (3)
Figure pat00006
Is the amount of phase change in voltage or current, and t is time.

예를 들면, 연산부(12)는 하기 수학식 4에 따라 전압 또는 전류의 고조파 왜곡율을 연산할 수 있다.For example, the calculator 12 may calculate a harmonic distortion rate of voltage or current according to Equation 4 below.

[수학식 4][Equation 4]

Figure pat00007
Figure pat00007

수학식 4에서

Figure pat00008
은 기본파의 진폭이고,
Figure pat00009
는 고주파의 진폭을 의미한다.In equation (4)
Figure pat00008
Is the amplitude of the fundamental wave,
Figure pat00009
Is the amplitude of high frequency.

판단부(13)는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단할 수 있다.The determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operates when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion rate exceeds the maximum set value for each.

또는, 판단부(13)는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값 이하이면서, 최소 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단할 수 있다.Alternatively, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone is suspected when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion is less than or equal to the maximum setting value for each of the plurality, and exceeds the minimum setting value. Can be.

판단부(13)는 주파수 변화량이 최대 주파수 변화량 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단할 수 있다. 또는 판단부(13)는 전압 크기 변화량이 최대 전압 크기 변화량 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단할 수 있다. 또는 판단부(13)는 전압 및 전류 위상 변화량이 최대 전압 및 전류 위상 변화량 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단할 수 있다. 또는 판단부(13)는 고조파 왜곡율이 최대 고조파 왜곡율 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단할 수 있다. 즉, 판단부(13)는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operates when the frequency variation exceeds the maximum frequency variation set value. Alternatively, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operates when the voltage change amount exceeds the maximum voltage change amount setting value. Alternatively, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operates when the voltage and current phase change amount exceeds the maximum voltage and current phase change amount set value. Alternatively, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone is operated when the harmonic distortion rate exceeds the maximum harmonic distortion rate setting value. That is, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operation occurs when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion rate exceeds the maximum set value for each.

판단부(13)는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과하지 않을 경우 2차적으로 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율을 각각의 최소 설정값과 비교하여 분산형 전원 단독운전 의심 상황을 검출할 수 있다.The judging unit 13 secondly measures the frequency change amount, the voltage change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion rate when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion rate does not exceed the maximum set value for each. The suspicious situation of distributed power supply alone can be detected by comparing with the minimum set value of.

판단부(13)는 주파수 변화량이 최소 주파수 변화량 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단할 수 있다. 또는 판단부(13)는 전압 크기 변화량이 최소 전압 크기 변화량 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단할 수 있다. 또는 판단부(13)는 전압 및 전류 위상 변화량이 최소 전압 및 전류 위상 변화량 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단할 수 있다. 또는 판단부(13)는 고조파 왜곡율이 최소 총 고조파 왜곡율 설정값을 초과할 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단할 수 있다. 즉, 판단부(13)는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값 이하인 경우에 있어서, 각각의 최소 설정값을 초과할 경우에는 분산형 전원 단독운전 의심 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 분산형 전원 단독 운전 의심 상황은 단독 운전이 발생한 것으로 확신할 수는 없으나 그러할 가능성이 높은 환경으로 단독 운전 상황과는 다른 제어 알고리즘이 적용된다.The determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone is suspected when the frequency change amount exceeds the minimum frequency change amount setting value. Alternatively, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operation is suspected when the amount of change in voltage exceeds the minimum voltage change amount. Alternatively, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operation is suspected when the voltage and current phase change amount exceeds the minimum voltage and current phase change amount setting value. Alternatively, the determination unit 13 may determine that the distributed power supply alone operation is suspected when the harmonic distortion rate exceeds a minimum total harmonic distortion rate setting value. That is, when the at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion is less than or equal to the maximum setting value for each, the determination unit 13 operates the distributed power source alone when the respective minimum setting values are exceeded. It can be determined that a suspicious situation has occurred. Although it is not certain that a distributed power supply suspicion is a sole operation, it is highly likely that such a control algorithm is applied.

판단부(13)는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율이 각각에 대한 최소 설정값 이하일 경우 정상 운전 상황인 것으로 판단할 수 있다.The determination unit 13 may determine that the driving condition is normal when the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion are less than or equal to the minimum set value for each.

실시예에서, 최대 설정값은 각각 대응되는 최소 설정값 보다 큰 값을 가질 수 있다. 분산형 전원 단독 운전 의심 상황을 판단하기 위한 최소 설정값을 너무 작게 설정하게 되면 정상 운전 상황임에도 불구하고 분산형 전원 단독 운전 의심 상황으로 판단할 확률이 높다. 따라서, 실시예에서는 최소 설정값을 일정 수치 이상으로 설정하고 2차적으로 분산형 전원 단독 운전 의심 상황을 판단함으로써 이러한 문제점을 해결할 수 있다.In an embodiment, each of the maximum setting values may have a value larger than the corresponding minimum setting value. If the minimum set value for determining the suspected distributed power supply alone operation is set too small, the probability of determining the distributed power supply alone operation suspect is high even though it is a normal operation situation. Therefore, in the embodiment, this problem can be solved by setting the minimum set value to a predetermined value or more and determining the suspicious situation of the distributed power supply alone.

실시예에서 최대 설정값 및 최소 설정값은 정상 운전 상황 및 단독 운전 상황을 시뮬레이션한 결과와 "전기사업법 제18조 및 같은법 시행규칙 제18조, 같은법 제27조의2 및 같은법 시행령 제17조의2 규정에 의한 전력계통 신뢰도 및 전기품질 유지기준"에 따라 설정될 수 있다.In the embodiment, the maximum set value and the minimum set value are the result of simulating the normal operation situation and the single operation condition. Power system reliability and electrical quality maintenance criteria according to Article 2 ".

또한, 판단부(13)는 제어부(14)의 유효전력 출력 지령치를 송신한 후, 계측부(11)를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 미만인 경우 분산형 전원 단독 운전 상황으로 판단할 수 있다. In addition, the determination unit 13 may transmit the effective power output command value of the control unit 14, and may determine that the distributed power supply alone is operated when the frequency collected through the measurement unit 11 is less than the frequency set value.

또한, 판단부(13)는 제어부(14)에서 유효전력 출력 지령치를 송신한 후, 계측부(11)를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단할 수 있다.In addition, the determination unit 13 may transmit the effective power output command value from the control unit 14, and may determine the normal driving situation when the frequency collected through the measurement unit 11 is equal to or greater than the frequency setting value.

또한, 판단부(13)는 제어부(14)에서 기 설정된 횟수만큼의 유효전력 출력 지령치를 송신한 후, 계측부(11)를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단할 수 있다.In addition, the determination unit 13 may transmit the effective power output command value for a predetermined number of times by the control unit 14, and may determine the normal operation situation when the frequency collected through the measurement unit 11 is greater than or equal to the frequency set value. .

제어부(14)는 분산형 전원 단독 운전 상황시 해당 분산형 전원 계통 분리 명령을 출력할 수 있다.The controller 14 may output the distributed power system disconnection command when the distributed power supply alone operates.

또한, 제어부(14)는 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 감소시키기 위한 유효전력 출력 지령치를 인버터로 송신할 수 있다.In addition, the controller 14 may transmit an active power output command value for reducing the output of the inverter active power to the inverter when a distributed power supply alone operation suspect situation occurs.

또한, 제어부(14)는 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 순차적으로 감소시키기 위하여 기 설정된 횟수만큼의 유효전력 출력 지령치를 인버터로 송신할 수 있다.In addition, the controller 14 may transmit an active power output command value a predetermined number of times to the inverter in order to sequentially reduce the output of the inverter active power when a distributed power supply alone operation suspect situation occurs.

분산형 전원 단독운전 발생시 분산형 전원의 출력(

Figure pat00010
), 부하(
Figure pat00011
)에 따른 주파수(
Figure pat00012
)의 상관관계는 수학식 5와 같이 정의될 수 있다. 수학식 5에서 주파수 설정값은 60Hz이다.Distributed power output when distributed power supply alone
Figure pat00010
), Load(
Figure pat00011
) According to
Figure pat00012
) Can be defined as in Equation 5. In Equation 5, the frequency setting is 60 Hz.

[수학식 5][Equation 5]

Figure pat00013
Figure pat00013

즉, 분산형 전원의 출력(

Figure pat00014
)을 점진적으로 감소시키면, 수학식 5와 같이 주파수(
Figure pat00015
)도 점진적으로 감소하게 된다.That is, the output of the distributed power supply (
Figure pat00014
) Gradually decreasing the frequency, as shown in Equation 5
Figure pat00015
) Will also decrease gradually.

제어부(14)는 분산형 전원 단독 운전 의심 상황이 발생할 경우 분산형 전원의 출력을 점진적으로 감소시키기 위하여 인버터 유효 전력 출력 지령치를 인버터로 송신한다. 인버터는 유효 전력 출력 지령치에 따라 분산형 전원의 유효 전력 출력을 감소시키고 그에 대응하여 주파수도 감소하게 된다. The controller 14 transmits an inverter active power output command value to the inverter in order to gradually reduce the output of the distributed power supply when a situation where the distributed power supply alone operation is suspected occurs. The inverter reduces the active power output of the distributed power supply according to the active power output command value and correspondingly reduces the frequency.

예를 들어, 분산형 전원 단독 의심 상황에서 분산형 전원의 출력이 100kW이고, 부하가 100kW라고 한다면, 제어부(14)는 분산형 전원의 유효 전력 출력을 95%로 감소시키라는 유효 전력 출력 지령치를 인버터로 전송한다. 인버터는 이에 따라 분산형 전원의 출력을 95kW로 감소시키게 되고, 주파수 값도 이에 대응하여 감소하게 된다. 다음으로, 제어부(14)는 분산형 전원의 유효 전력 출력을 90%, 85%로 감소시키라는 유효 전력 출력 지령치를 순차적으로 인버터로 전송한다. 인버터는 이에 따라 분산형 전원의 출력을 90kW, 85kW로 순차적으로 감소시키게 되고, 주파수 값도 이에 대응하여 감소하게 된다. 제어부는 기 설정된 횟수만큼 유효 전력 출력 지령치를 인버터로 전송하여 분산형 전원의 출력과 주파수를 감소시킨다.For example, if the distributed power source is 100kW and the load is 100kW when the distributed power source alone is suspected, the control unit 14 may set the effective power output command to reduce the effective power output of the distributed power source to 95%. Transfer it to the inverter. The inverter accordingly reduces the output of the distributed power supply to 95 kW and the frequency value correspondingly. Next, the control unit 14 sequentially transmits the active power output command value to reduce the effective power output of the distributed power supply to 90%, 85% to the inverter. The inverter sequentially reduces the output of the distributed power supply to 90 kW and 85 kW, and the frequency value correspondingly decreases. The control unit transmits the effective power output command value to the inverter a predetermined number of times to reduce the output and frequency of the distributed power supply.

판단부(13)는 제어부(14)에서 기 설정된 횟수만큼의 유효전력 출력 지령치를 송신한 후에, 계측부(11)를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단할 수 있다. 즉, 판단부(13)는 분산형 전원의 출력 감소에 대응하여 감소된 주파수 값이 주파수 설정값 이상을 유지할 경우에는 분산형 전원 단독 운전 의심 상황을 해제하고, 정상 운전 상황인 것으로 판단할 수 있다.The determination unit 13 may transmit the active power output command value a predetermined number of times by the control unit 14, and then determine that the driving state is normal when the frequency collected through the measurement unit 11 is equal to or greater than the frequency setting value. That is, when the reduced frequency value maintains the frequency setting value or more in response to the decrease in output of the distributed power supply, the determination unit 13 may cancel the suspected distributed power supply alone operation and determine that it is a normal operation situation. .

그러나, 판단부(13)는 제어부의 유효전력 출력 지령치를 송신한 후, 계측부(11)를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 미만인 경우에는 분산형 전원 단독 운전 상황인 것으로 판단할 수 있다. 즉, 판단부(13)는 분산형 전원의 출력 감소에 대응하여 감소된 주파수 값이 주파수 설정값 미만으로 나타날 경우에는 분산형 전원 단독 운전 상황이 발생한 것으로 판단할 수 있다.However, after the determination unit 13 transmits the effective power output command value of the control unit, if the frequency collected through the measurement unit 11 is less than the frequency set value, it may determine that the distributed power supply alone operation. That is, the determination unit 13 may determine that the distributed power source alone operation situation occurs when the reduced frequency value corresponding to the output reduction of the distributed power source is less than the frequency set value.

제어부(14)는 계통 운전의 안전성 확보를 위해 분산형 전원의 유·무효전력 출력 제한이 요구될 경우 상위 시스템으로부터 출력 지령치를 수신하거나 또는 자체 판단에 의하여 분산형 전원의 유·무효전력 출력을 제어할 수 있다. 제어부(14)는현재 주파수가 규정 주파수(상한치)보다 클 경우 현재 분산형전원의 발전량을 단계적으로 하향하도록 제어함으로써 유효전력을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(14)는 하기 수학식 6에 따라 현재 발전량과 현재 계통 주파수와 규정 주파수의 차에 비례하는 유효 전력 출력 지령치를 통하여 유효전력을 제어할 수 있다. 수학식 6에서 P*는 유효 전력 출력 지령치, P는 현재 유효전력, f는 현재 주파수, fmin-set는 규정 주파수, K는 비례계수이다. 유효 전력 출력 지령치는 자체 판단에 의하여 산출되어 인버터로 전달되거나 또는 상위 시스템으로부터 수신하여 인버터로 전달할 수 있다.The controller 14 receives the output command value from the host system or controls the active / reactive power output of the distributed power supply by the self-determination when the restricted or reactive power output limitation of the distributed power supply is required to ensure the safety of system operation. can do. The controller 14 may control the effective power by controlling the power generation amount of the current distributed power supply to be gradually lowered when the current frequency is greater than the prescribed frequency (upper limit). For example, the controller 14 may control the active power through an active power output command value that is proportional to the difference between the current generation amount, the current system frequency, and the prescribed frequency. In Equation 6, P * is the active power output command value, P is the current active power, f is the current frequency, fmin-set is the specified frequency, K is the proportional coefficient. The active power output command value may be calculated by self determination and transmitted to the inverter, or may be received from the host system and transferred to the inverter.

[수학식 6][Equation 6]

Figure pat00016
Figure pat00016

또는 제어부(14)는 분산형전원 연계점 전압이 규정 전압보다 클 경우 분산형 전원의 무효전력 출력 지령치를 상위 시스템으로부터 수신하거나 또는 자체 판단에 의하여 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어부(14)는 하기 수학식 7에 따라 현재 연계점 전압과 규정 전압의 차와 현재 발전량에 비례하는 무효전력 출력 지령치를 통하여 무효전력을 제어할 수 있다. 수학식 7에서 Q*은 무효전력 출력 지령치, Q는 현재 무효전력, P는 현재 유효전력, V는 연계점 전압, Vmax-set는 규정 전압, K는 비례계수이다. 유효 전력 출력 지령치는 자체 판단에 의하여 산출되어 인버터로 전달되거나 또는 상위 시스템으로부터 수신하여 인버터로 전달할 수 있다.Alternatively, the controller 14 may receive the reactive power output command value of the distributed power supply from a higher level system or calculate it by the self-determination when the distributed power supply connection point voltage is greater than the specified voltage. For example, the controller 14 may control the reactive power through a reactive power output command value that is proportional to the difference between the current link point voltage and the specified voltage and the current generation amount according to Equation 7 below. In Equation 7, Q * is the reactive power output command value, Q is the current reactive power, P is the current active power, V is the connection point voltage, Vmax-set is the specified voltage, K is the proportional coefficient. The active power output command value may be calculated by self determination and transmitted to the inverter, or may be received from the host system and transferred to the inverter.

[수학식 7][Equation 7]

Figure pat00017
Figure pat00017

제어부(14)는 분산형 전원측 고장 발생시 계통 보호를 위해 분산형 전원 계통 고장 전류를 차단할 수 있다. 제어부(14)는 보호계전요소 OCR, OCGR, OVR, UVR, OFR, UFR 등의 판단에 의한 고장 판단시 개폐 차단부를 통하여 분산형전원 계통 분리를 수행할 수 있다. 고장 전류 차단 제어 명령은 자체 판단에 의하여 산출되어 개폐 차단부로 전달되거나 또는 상위 시스템으로부터 수신하여 개폐 차단부로 전달할 수 있다.The controller 14 may block the distributed power system fault current to protect the system when a distributed power supply side fault occurs. The control unit 14 may perform distributed power system separation through an open / close blocker when a failure is determined based on a protection relay element OCR, OCGR, OVR, UVR, OFR, or UFR. The fault current cutoff control command may be calculated by self determination and may be transmitted to the open / close block or may be received from a higher level system and transmitted to the open / close block.

제어부(14)는 분산형 전원측 전력품질 규정치 위반시 계통측 연계를 분리할 수 있다. 제어부(14)는 전력품질PQM(Sag, Swell, Interruption, 고조파(3th, THD) 등에 대한 상시 출력 감시를 통하여 PQM 설정값 이상 초과시 분산형 전원 계통을 분리할 수 있다. 계통 연계 분리 명령은 자체 판단에 의하여 산출되어 개폐 차단부로 전달되거나 또는 상위 시스템으로부터 수신하여 개폐 차단부로 전달할 수 있다.The controller 14 may separate the grid-side linkage when the distributed power-side power quality regulation value is violated. The controller 14 may separate the distributed power supply system when the PQM setting value is exceeded through constant output monitoring of power quality PQM (Sag, Swell, Interruption, Harmonics (3th, THD), etc.) Calculated by and delivered to the opening and closing block or may be received from the host system and delivered to the opening and closing block.

도6은 본 발명의 실시예에 따른 분산형 전원 연계용 보호 방법의 순서도이다.Figure 6 is a flow chart of a distributed power supply protection method according to an embodiment of the present invention.

도6을 참조하면, 먼저, 계측부는 분산형 전원과 연계된 저압 또는 고압측의 전압, 전류, 주파수, 위상 및 유효전력 정보를 수집한다. 계측부는 배전선로에 설치된 단말장치로부터 저압 또는 고압측의 전압, 전류, 주파수, 위상 및 유효전력 정보를 수집한다(S601).Referring to FIG. 6, first, the measurement unit collects voltage, current, frequency, phase, and active power information on the low voltage or high voltage side associated with a distributed power supply. The measurement unit collects voltage, current, frequency, phase, and active power information on the low voltage or high voltage side from the terminal device installed in the distribution line (S601).

연산부는 수집한 정보를 이용하여 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율(THD)을 연산한다(S602).The calculating unit calculates the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion factor THD using the collected information (S602).

판단부는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단한다(S603).If the at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion rate exceeds the maximum set value for each, the determination unit determines that the distributed power supply alone is operated (S603).

제어부는 분산형 전원 단독 운전 상황시 해당 분산형 전원 계통 분리 명령을 출력한다(S604).The control unit outputs a corresponding distributed power system disconnection command when the distributed power source is operated alone (S604).

판단부는 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값 이하이면서, 최소 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단한다(S605).The determination unit determines that at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion is less than or equal to the maximum setting value and exceeds the minimum setting value (S605).

제어부는 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 감소시키기 위한 유효전력 출력 지령치를 기 설정된 횟수(n)만큼 인버터로 송신한다(S606).The controller transmits an active power output command value for reducing the output of the inverter active power to the inverter for a preset number n when the distributed power supply solenoid driving situation occurs (S606).

계측부는 유효전력 출력 지령치 송신 후 주파수를 수집하고, 판단부는 수집된 주파수가 주파수 설정값 미만인 경우에는 분산형 전원 단독 운전 상황으로 판단한다(S607).The measurement unit collects the frequency after transmitting the active power output command value, and if the collected frequency is less than the frequency set value, the measurement unit determines that the distributed power supply alone is in operation (S607).

판단부는 기 설정된 횟수 동안 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우에는 분산형 전원 단독 운전 의심 상황을 해제하고 정상 운전 상황으로 판단한다(S608).If the frequency collected for a predetermined number of times or more than the frequency set value, the determination unit releases the suspected distributed power supply alone operation state and determines the normal operation state (S608).

본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.The term '~ part' used in the present embodiment refers to software or a hardware component such as a field-programmable gate array (FPGA) or an ASIC, and '~ part' performs certain roles. However, '~' is not meant to be limited to software or hardware. '~ Portion' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors. Thus, as an example, '~' means components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, and processes, functions, properties, procedures, and the like. Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables. The functionality provided within the components and the 'parts' may be combined into a smaller number of components and the 'parts' or further separated into additional components and the 'parts'. In addition, the components and '~' may be implemented to play one or more CPUs in the device or secure multimedia card.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

10: 분산형 전원 연계용 보호 장치
11: 계측부
12: 연산부
13: 판단부
14: 제어부
10: Protective device for distributed power supply
11: measuring part
12: calculation unit
13: judgment
14: control unit

Claims (15)

분산형 전원과 연계된 저압 또는 고압측의 전압, 전류 정보를 수집하는 계측부;
수집한 정보를 이용하여 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율(THD)을 연산하는 연산부; 및
상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단하고, 상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값 이하이면서, 최소 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단하는 판단부를 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 장치.
A measurement unit collecting voltage and current information on the low voltage or high voltage side associated with the distributed power supply;
An operation unit which calculates a frequency variation, a voltage magnitude variation, a phase variation, and a harmonic distortion factor using the collected information; And
When at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion ratio exceeds a maximum setting value for each, it is determined as a distributed power supply alone situation, and the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, and the And at least one of a phase change amount and the harmonic distortion factor is less than or equal to the maximum setting value for each of the harmonic distortion rates, and exceeds the minimum setting value.
제1항에 있어서,
상기 분산형 전원 단독 운전 상황시 해당 분산형 전원 계통 분리 명령을 출력하는 제어부를 더 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 장치.
The method of claim 1,
And a control unit for outputting a distributed power system disconnection command when the distributed power supply alone operation situation.
제1항에 있어서,
상기 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 감소시키기 위한 유효전력 출력 지령치를 상기 인버터로 송신하는 제어부를 더 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 장치.
The method of claim 1,
And a control unit for transmitting an active power output command value for reducing the output of the inverter active power to the inverter when the distributed power source alone operation suspect situation occurs.
제3항에 있어서,
상기 판단부는 상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 상기 계측부를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 미만인 경우 분산형 전원 단독 운전 상황으로 판단하는 분산형 전원 연계용 보호 장치.
The method of claim 3,
The determining unit determines the distributed power supply alone when the frequency collected by the measuring unit after the transmission of the active power output command value is less than the frequency set value, the distributed power supply protection device.
제3항에 있어서,
상기 판단부는 상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 상기 계측부를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단하는 분산형 전원 연계용 보호 장치.
The method of claim 3,
The determining unit is a distributed power supply protection device for determining that the normal operating situation when the frequency collected through the measuring unit after the transmission of the active power output command value is greater than the frequency set value.
제3항에 있어서,
상기 제어부는 상기 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 순차적으로 감소시키기 위하여 기 설정된 횟수만큼의 유효전력 출력 지령치를 상기 인버터로 송신하는 분산형 전원 연계용 보호 장치.
The method of claim 3,
The control unit is a distributed power supply connection protection device for transmitting a predetermined number of active power output command value to the inverter in order to sequentially reduce the output of the inverter active power when the situation of the distributed power supply alone operation suspicion occurs.
제6항에 있어서,
상기 판단부는 상기 기 설정된 횟수만큼의 유효전력 출력 지령치 송신 후 상기 계측부를 통하여 수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단하는 분산형 전원 연계용 보호 장치.
The method of claim 6,
The determining unit determines that the normal operating situation when the frequency collected through the measuring unit after the transmission of the active power output command value a predetermined number of times or more than the frequency setting value determines the normal operating situation.
제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 분산형 전원의 유·무효전력 출력 제한이 요구될 경우 상위 시스템으로부터 출력 지령치를 수신하거나 또는 자체 판단에 의하여 상기 분산형 전원의 유·무효전력 출력을 제어하는 분산형 전원 연계용 보호 장치
The method of claim 2,
The controller may be configured to receive an output command value from an upper system or to control the active / reactive power output of the distributed power source by the self-determination when the active / reactive power output limitation of the distributed power source is required. Device
제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 분산형 전원에 고장 발생시 상기 분산형 전원 계통 고장 전류를 차단하는 분산형 전원 연계용 보호 장치
The method of claim 2,
The control unit is a distributed power supply protection device for blocking the distributed current system failure current when the failure of the distributed power supply
제2항에 있어서,
상기 제어부는 상기 분산형 전원의 전력품질 규정치 위반시 계통측 연계를 분리하는 분산형 전원 연계용 보호 장치
The method of claim 2,
The control unit is a distributed power supply linkage protection device for disconnecting the grid-side linkage in case of violation of the power quality regulation value of the distributed power supply
분산형 전원과 연계된 저압 또는 고압측의 전압, 전류, 주파수, 위상 및 유효전력 정보를 수집하는 단계;
수집한 정보를 이용하여 주파수 변화량, 전압 크기 변화량, 위상 변화량 및 고조파 왜율(THD)을 연산하는 단계;
상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 상황으로 판단하는 단계; 및
상기 주파수 변화량, 상기 전압 크기 변화량, 상기 위상 변화량 및 상기 고조파 왜율 중 적어도 하나가 각각에 대한 최대 설정값 이하이면서, 최소 설정값을 초과하는 경우 분산형 전원 단독운전 의심 상황으로 판단하는 단계를 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 방법.
Collecting voltage, current, frequency, phase, and active power information on the low voltage or high voltage side associated with the distributed power supply;
Calculating frequency variation, voltage magnitude variation, phase variation, and harmonic distortion (THD) using the collected information;
Determining at least one of a distributed power supply operation situation when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion rate exceeds a maximum setting value for each of the frequency change amounts; And
Determining whether the distributed power supply alone is suspected when at least one of the frequency change amount, the voltage magnitude change amount, the phase change amount, and the harmonic distortion is less than or equal to the maximum set value for each of the frequency change values and exceeds the minimum set value. Protection method for distributed power linkage.
제11항에 있어서,
상기 분산형 전원 단독 운전 상황시 해당 분산형 전원 계통 분리 명령을 출력하는 단계를 더 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 방법.
The method of claim 11,
The distributed power supply protection method further comprising the step of outputting the distributed power system disconnection command when the distributed power supply alone operation situation.
제11항에 있어서,
상기 분산형 전원 단독 운전 의심 상황 발생시에, 인버터 유효전력의 출력을 감소시키기 위한 유효전력 출력 지령치를 상기 인버터로 송신하는 단계를 더 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 방법.
The method of claim 11,
And transmitting an active power output command value to reduce the output of the inverter active power to the inverter when the distributed power source alone operation suspect situation occurs.
제13항에 있어서,
상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 주파수를 수집하는 단계; 및
수집된 주파수가 주파수 설정값 미만인 경우 분산형 전원 단독 운전 상황으로 판단하는 단계를 더 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 방법.
The method of claim 13,
Collecting a frequency after transmitting the active power output command value; And
If the collected frequency is less than the frequency set value, the distributed power supply protection method further comprising the step of determining the distributed power supply alone operation.
제13항에 있어서,
상기 유효전력 출력 지령치 송신 후 주파수를 수집하는 단계; 및
수집된 주파수가 주파수 설정값 이상인 경우 정상 운전 상황으로 판단하는 단계를 더 포함하는 분산형 전원 연계용 보호 방법.
The method of claim 13,
Collecting a frequency after transmitting the active power output command value; And
When the collected frequency is greater than the frequency set value, the distributed power supply protection method further comprising the step of determining a normal operating situation.
KR1020180076631A 2018-07-02 2018-07-02 Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system KR102141527B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180076631A KR102141527B1 (en) 2018-07-02 2018-07-02 Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180076631A KR102141527B1 (en) 2018-07-02 2018-07-02 Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200003631A true KR20200003631A (en) 2020-01-10
KR102141527B1 KR102141527B1 (en) 2020-08-05

Family

ID=69158430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180076631A KR102141527B1 (en) 2018-07-02 2018-07-02 Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102141527B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210152202A (en) * 2020-06-08 2021-12-15 한전케이디엔주식회사 Distributed Energy Resources Interconnection device and control syste thereof
KR20230030807A (en) * 2021-08-26 2023-03-07 한전케이디엔주식회사 Distribution protection coordination system and method using edge computer and micro PMU

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012016159A (en) * 2010-06-30 2012-01-19 Sanyo Electric Co Ltd Power conversion device and power supply system
JP2012075245A (en) * 2010-09-28 2012-04-12 Sanyo Electric Co Ltd Power conversion apparatus and power supply system
KR20120074103A (en) * 2010-12-27 2012-07-05 엘지이노텍 주식회사 A photovoltaic apparatus and a controlling method thereof
KR101785496B1 (en) * 2016-08-16 2017-10-17 디아이케이(주) System for detecting islanding and method for detecting islanding

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012016159A (en) * 2010-06-30 2012-01-19 Sanyo Electric Co Ltd Power conversion device and power supply system
JP2012075245A (en) * 2010-09-28 2012-04-12 Sanyo Electric Co Ltd Power conversion apparatus and power supply system
KR20120074103A (en) * 2010-12-27 2012-07-05 엘지이노텍 주식회사 A photovoltaic apparatus and a controlling method thereof
KR101785496B1 (en) * 2016-08-16 2017-10-17 디아이케이(주) System for detecting islanding and method for detecting islanding

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210152202A (en) * 2020-06-08 2021-12-15 한전케이디엔주식회사 Distributed Energy Resources Interconnection device and control syste thereof
KR20230030807A (en) * 2021-08-26 2023-03-07 한전케이디엔주식회사 Distribution protection coordination system and method using edge computer and micro PMU

Also Published As

Publication number Publication date
KR102141527B1 (en) 2020-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9178350B2 (en) Electric distribution system protection
US8497599B2 (en) Electrical generator network and a local electrical system
Teoh et al. An overview of islanding detection methods in photovoltaic systems
US20120026631A1 (en) Photovoltaic array ground fault detection in an ungrounded solar electric power generating system and techniques to transition onto and off the utility grid
JP4719691B2 (en) Method, memory medium and apparatus for detection of grid disconnection
US20190245343A1 (en) Method to detect utility disturbance and fault direction
US10784677B2 (en) Enhanced utility disturbance monitor
Ebrahim et al. An algorithm for detection of fault, islanding, and power swings in dg-equipped radial distribution networks
Isa et al. Evaluation on non-detection zone of passive islanding detection techniques for synchronous distributed generation
Choudhry et al. Power loss reduction in radial distribution system with multiple distributed energy resources through efficient islanding detection
Mirsaeidi et al. Review and analysis of existing protection strategies for micro-grids
KR102141527B1 (en) Protection device and method for distributed energy resources in electric distribution system
CN114552577B (en) Power transmission system safety evaluation method
KR100856715B1 (en) Islanding Detection Method for Microgrid and its Device
EP3830920B1 (en) A method and a device for supervision of a voltage transformer
US20150233982A1 (en) Detection of load-shedding of an inverter
Matic-Cuka et al. Improving smart grid operation with new hierarchically coordinated protection approach
CN105978017B (en) There is the method for detecting and protecting isolated island of anti-jump function for large-scale wind power
CA3060181C (en) Method for detecting formation of a separate system
JP5454042B2 (en) Grid-connected power generation system
KR100538439B1 (en) Islanding detection method for distributed generations interconnected with utility networks
Alobaid et al. A Comprehensive Review and Assessment of Islanding Detection Techniques for PV Systems
JP3719285B2 (en) Equivalent impedance estimation method for power system, and distributed power supply isolated operation detection method and apparatus
US11852692B1 (en) Electric distribution line ground fault prevention systems using dual parameter monitoring with high sensitivity relay devices
US11965924B2 (en) Electric transmission line ground fault prevention methods using multi-parameter high sensitivity monitoring

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant