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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이병하
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
이 논문의 연구 히스토리 (3)
2014
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국내 전력산업에서 산업발전과 생활수준의 향상으로 전력수요는 급속히 증가하여 왔으나 전력설비의 건설은 순조롭게 진행되지 못함으로써, 현재는 전력이 부족한 상황으로 몰리고 있어서 안정적인 전력수급이 국가적인 주요 과제가 되고 있다.
정부에서도 이의 심각성을 인지하고 대규모 발전단지 건설을 최소화하면서 분산형 발전소를 짓는 방향으로 전력공급 정책을 전환할 것이라고 밝혔다. 올 여름 같은 전력대란을 겪지 않으려면 장거리 송전탑을 건설해야 하는 대규모 발전 시설보다는 전력이 필요한 지역에서 직접 전력을 생산하는 분산형 발전소가 더 낫다는 것이다.이런 관점에서 보면 신재생 전원 같은 분산전원을 주 전원으로 하는 마이크로그리드의 확대보급이 예상된다.
그래서 본 논문에서는 태양광발전과 풍력발전의 예상하기 어려운 발전력에 대하여 확률적인 기법을 도입하여 분석을 한다. 또한, 에너지 광역 네트워크를 구성하고 탄소배출권을 고려하여 그 효과를 반영한다. 마이크로그리드의 최적운용을 위한 수리적 모델을 정식화하고, 혼합정수계획법으로 최적 해를 구한다.
마이크로그리드는 현재 상용화가 진행되고 있는 단계이므로 마이크로그리드 내의 열과 전력 부하는 기존의 특정 집단의 수요와 비슷한 패턴으로 발생할 것이라 가정하고 시뮬레이션을 수행하며, 사례연구를 통하여 타당성을 검증한다.
정부에서도 이의 심각성을 인지하고 대규모 발전단지 건설을 최소화하면서 분산형 발전소를 짓는 방향으로 전력공급 정책을 전환할 것이라고 밝혔다. 올 여름 같은 전력대란을 겪지 않으려면 장거리 송전탑을 건설해야 하는 대규모 발전 시설보다는 전력이 필요한 지역에서 직접 전력을 생산하는 분산형 발전소가 더 낫다는 것이다.이런 관점에서 보면 신재생 전원 같은 분산전원을 주 전원으로 하는 마이크로그리드의 확대보급이 예상된다.
그래서 본 논문에서는 태양광발전과 풍력발전의 예상하기 어려운 발전력에 대하여 확률적인 기법을 도입하여 분석을 한다. 또한, 에너지 광역 네트워크를 구성하고 탄소배출권을 고려하여 그 효과를 반영한다. 마이크로그리드의 최적운용을 위한 수리적 모델을 정식화하고, 혼합정수계획법으로 최적 해를 구한다.
마이크로그리드는 현재 상용화가 진행되고 있는 단계이므로 마이크로그리드 내의 열과 전력 부하는 기존의 특정 집단의 수요와 비슷한 패턴으로 발생할 것이라 가정하고 시뮬레이션을 수행하며, 사례연구를 통하여 타당성을 검증한다.
목차
목 차국문초록 i목 차 ii표 목 차 ⅴ그림목차 ⅵ제 1 장 서 론1.1 연구의 배경 및 목적 11.2 연구의 범위 및 방법 3제 2 장 마이크로그리드내 전원의 최적운용2.1 마이크로그리드 에너지 네트워크 52.2 분산형 전원 72.2.1 태양광 발전시스템 82.2.2 풍력발전 시스템 152.2.3 연료전지 발전시스템 212.2.4 소형 열병합발전 시스템 222.2.5 전력저장 장치 242.3 탄소배출권 거래제 272.3.1 탄소배출권거래제의 개념 272.3.2 탄소배출권 시장의 특성 282.3.3 탄소배출권 거래시장의 동향 29제 3 장 마이크로그리드 최적운용 정식화3.1 최적운전 순서도 333.2 목적함수 353.3 제약조건 373.3.1 시스템 제약 및 발전기 제약 373.3.2 신재생에너지 제약 및 전력저장장치 제약 423.4 Monte Carlo Method 453.5 혼합정수계획법(MILP) 46제 4 장 사례연구4.1 태양광 및 풍력발전설비 모델링 494.1.1 태양광 발전설비 용량산출 494.1.2 풍력 발전설비 용량산출 504.2 부하분석 524.3 시스템 구성 54제 5 장 시스템 조합 및 경제성 분석5.1 마이크로그리드 개별 운용 615.1.1 마이크로그리드 A 최적운용 615.1.2 마이크로그리드 B 최적운용 635.2 마이크로그리드 에너지 네트워크 운용 645.2.1 마이크로그리드 A와 B 네트워크 운용 645.3 운용 시뮬레이션 결과 665.2.1 개별 운용 및 네트워크 운용 비교분석 66제 6 장 결 론 68참 고 문 헌 69ABSTRACT 72감사의 글 74
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