KCI등재
PSCAD/EMTDC를 이용한 ±35kV급 MVDC 실증 배전망의 모델링 및 사고특성에 관한 연구
저자
한병길(Byeong-Gill Han) ; 이후동(Hu-Dong Lee) ; 김지명(Ji-Myung Kim) ; 최성문(Sung-Moon Choi) ; 노대석(Dae-Seok Rho)
발행기관
학술지명
한국산학기술학회논문지(Journal of Korea Academia-Industrial cooperation Society)
권호사항
발행연도
2022
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
수록면
1-9(9쪽)
DOI식별코드
제공처
소장기관
최근, 신재생에너지전원의 급격한 도입으로 인한 계통접속 지연 문제를 해결하기 위한 방안으로, MVDC 배전기술에 대한 실증연구가 활발하게 진행되고 있으며, 특히 기존의 AC 배전선로를 활용하여 MVDC 배전망을 구성하는 경우, MVDC ±35kV의 전압이 적정한 것으로 평가되고 있다. 그러나, 이 전압은 기존 AC 배전망의 공급전압보다 높아 MVDC 배전망에서의 전체 사고전류를 크게 증가시킬 수 있으므로, 선로 및 주요설비들을 보호하기 위하여 정확한 사고 특성의 해석이 요구되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 MVDC 배전망의 실증을 위해 구축 중에 있는 ±35kV급 MVDC 배전계통을 대상으로 사고특성을 분석하기 위하여, 배전계통 상용 해석 프로그램인 PSCAD/EMTDC를 이용하여 배전용변전소, AC 및 DC 배전선로, 컨버터스테이션, 태양광전원으로 구성된 ±35kV급 MVDC 배전계통의 모델링을 제시한다. 이 모델링과 다양한 상정사고 조건을 바탕으로 ±35kV급 MVDC 배전계통에서의 사고해석을 수행한 결과, 사고 지점 및 종류에 따른 사고특성을 정확하게 평가할 수 있어서, 본 논문에서 제시한 모델링이 MVDC 배전계통의 사고해석에 유용함을 확인하였다.
더보기Recently, demonstration projects for a medium voltage direct current (MVDC) distribution system have been carried out as an alternative to overcome the interconnection delay issues of PV systems. When applying existing AC devices and cables to MVDC distribution systems, a voltage of MVDC 35kV has been considered appropriate. However, this voltage is higher than AC 22.9 kV and can significantly increase the overall fault current in the MVDC distribution system, so a proper analysis of fault characteristics is required for the protection of cables and devices. Therefore, this paper proposes a model of a ±35-kV-scale MVDC distribution system, which is composed of a distribution substation, AC and DC distribution feeder, converter station, and PV system. The model was made using PSCAD/EMTDC S/W in order to evaluate the characteristics of fault in the system. Simulations of fault analysis were done based on the proposed model with several fault scenarios, and the results confirmed that fault characteristics can be accurately evaluated depending on the fault types and scenarios.
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