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      • KCI등재

        순수요 불확실성 하에서 에너지 저장장치 효용 최대화를 위한 대안 모색: 10차 전력수급기본계획을 기반으로

        모정윤,전우영 재단법인 에너지경제연구원 2023 에너지경제연구 Vol.22 No.1

        The traditional concern in the power market has been how to reduce peak demand to improve long-term supply efficiency. Along with the expansion of renewable generation, a new concern in the power market is how to respond cost-effectively to the uncertainty of renewable generation. Energy storage is a resource that can provide effective solutions to both these problems through shifting load and providing reserve. This study analyzed the effective use of energy storage when dynamic pricing and critical peak pricing under different supply curves in the Korean power system in 2030 are considered together with the stochastic renewable generation. The main results of this study are as follows. First, under Korea’s elastic supply curve, energy storage have a greater incentive to provide reserve, and if the critical peak pricing is applied, load shifting becomes an attractive option. Second, when storages are used to lower the mean net load, then it does not represent true peak reduction effect because it disregards the worst renewable generation scenario. Third, the peak reduction effect of the storage should be evaluated on the basis of maximum net load, and in order to effectively achieve reduction of maximum net load, storage capacity should be effectively allocated between shifting load and providing reserve is required. When an incentive system, in which storage capacities are optimally allocated to increase the efficiency of electricity supply, offered in the market, costs to achieve carbon net zero can be effectively reduced. 전력시장의 전통적인 고민은 장기적인 공급 효율성 개선을 위해 피크수요를 어떻게 경감시키느냐는 것이었다. 재생발전 보급확대와 함께 전력시장의 새로운 고민은 재생발전의 불확실성에 어떻게 비용 효율적으로 대응하냐는 것이다. 에너지저장장치는 부하이전과 예비력 제공을 통해 이 두 가지 문제에 모두 효과적인 해결을 제시할 수 있는 자원이다. 본 연구는 2030년 한국의 전력공급 환경에서 차등적 공급곡선 하에서의 동적요금제와 피크요금제가 재생발전의 확률적 특성과 함께 고려되었을 때 효과적인 분산형 에너지저장장치 활용방안에 대해서 분석하였다. 본 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 한국의 탄력적 공급곡선 하에서 에너지저장장치는 예비력 제공 기능으로 활용될 유인이 더욱 크며, 피크요금제가 적용될 경우 부하이전 기능으로 유도가 가능하다. 둘째, 일일전 시장 관점에서 평균적인 재생발전이 반영된 순수요의 피크를 낮추는 저장장치 운영전략은 예외적이지만 발생가능한 극단적 재생발전 상황을 간과하기 때문에 피크감축효과를 과대계상한다. 셋째, 저장장치의 피크감축효과는 최대 순수요 기반으로 평가받아야 하며 최대 순수요 경감을 효과적으로 달성하기 위해서는 부하이전과 예비력 제공간에 균형 잡힌 활용이 필요하다. 저장장치 자원이 전력공급 효율성을 높이는 방향으로 최적 배분되는 유인체계가 시장에서 작동할 때 탄소중립 비용을 효과적으로 줄여나갈 수 있을 것이다.

      • KCI등재

        전력계통 Peak-Shaving 성능향상을 위한 부하곡선 생성

        손수빈(Subin Son),송화창(Hwachang Song) 한국지능시스템학회 2014 한국지능시스템학회논문지 Vol.24 No.2

        본 논문은 Peak Shaving 알고리즘의 성능 향상을 위한 예측 부하 곡선의 생성의 한 방법을 제시한다. 여기서 논하는 Peak Shaving 알고리즘은 대용량의 배터리 에너지 저장시스템 (BESS, Battery Energy Storage System)을 위한 PMS (Power Management System)의 장주기 스케쥴링 알고리즘을 의미한다. 위의 PMS는 주로 배터리에서 에너지의 입출력을 제어하는 데에 주목적이 있다. 이를 위해서 Peak Shaving 알고리즘이 사용되는데, 여기서 예측 부하곡선과 실제 부하곡선 사이의 불확실성이 나타난다. 원활한 에너지의 충,방전을 위하여 본 논문에서는 주 단위의 표준화 방법과 계절별 부하의 특성을 고려한 예측 부하 곡선 생성 방법을 제안한다. This paper suggests a way of generating one-day load curves for performance improvement of peak shaving in a power system. This Peak Shaving algorithm is a long-term scheduling algorithm of PMS (Power Management System) for BESS (Battery Energy Storage System). The main purpose of a PMS is to manage the input and output power from battery modules placed in a power system. Generally, when a Peak Shaving algorithm is used, a difference occurs between predict load curves and real load curves. This paper suggests a way of minimizing the difference by making predict load curves that consider weekly normalization and seasonal load characteristics for smooth energy charging and discharging.

      • KCI등재

        수용가의 신뢰도 평가를 위한 분산전원 모델링

        조종만,배인수,심헌,김진오,Jo, Jong-Man,Bae, In-Su,Shim, Hun,Kim, Jin-O 한국조명전기설비학회 2005 조명·전기설비학회논문지 Vol.19 No.8

        본 논문은 분산전원이 연계된 배전계통의 신뢰도를 평가할 수 있는 해석적 기법과 그에 맞는 분산전원의 모델을 제시한다. 분산전원은 송전계통에 연계된 대규모 발전기와는 다른 운영방식을 가지기 때문에 기존의 기법과는 다른 해석기법과 모델을 필요로 한다. 제시되는 신뢰도 해석기법은 Monte-Carlo 시뮬레이션에 비해 간단하면서도 피크부하를 사용하는 해석기법에 비해 정확하기 위해 Load Duration Curve를 사용하였고, 최종적으로는 사례연구를 통해 제시된 기법의 정확성을 입증하였다. Unlike the large sized generations of transmission system, the distributed generations have complexities in analyzing and determining model. This paper resents an analytical method for the reliability evaluation of distribution system, including the distributed generations. The method using Load Duration Curve model is simpler than the Monte-Carlo Simulation and is more accurate than that using peak load model. The modeling of distributed generation to analysis reliability of customers using LDC is proposed in this paper, and is compared with the MCS method as a result of case studies.

      • KCI등재

        무효전력 민감도와 부하지속곡선을 활용한 적정 부하역률의 효과적인 산정 기법에 관한 연구

        이병하(Byung Ha Lee),황승호(Sung-Ho Hwang) 대한전기학회 2012 전기학회논문지 Vol.61 No.12

        In this paper, a methodology to use load duration curve and the reactive power factor sensitivity of generation cost is proposed for analyzing the effects of load power factor effectively. A great deal of cases of power systems are classified into several patterns according to the characteristics using load duration curve, and the overall effects of load power factor are assessed by integrating the analysis results of load power factor in all the patterns. The reactive power sensitivity of generation cost and the integrated costs such as generation cost, investment cost, voltage variation penalty cost and CO2 emission cost are used for determining an appropriate load power factor. A systematic procedure for effective analysis of load power factor is presented. It is shown through the application to the practical power system of KEPCO(Korea Electric Power Corporation)that the effects of load power factor can be analyzed effectively using load duration curve and reactive power factor sensitivity.

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