KR100912061B1 - Flexible wind farm output control system and method using multiple flywheel system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것으로, 컨트롤 센터와 풍력단지 자체 저장장치를 구비하고, 풍력에 의해 발전을 수행하는 풍력단지와; 상기 풍력단지에서 플라이휠의 상태를 측정하여 상기 풍력단지의 에너지를 관리하는 출력제어 안정화부와; 상기 출력제어 안정화부와 연계되어 에너지를 공급하거나 에너지를 받는 전력계통과; 상기 출력제어 안정화부로 에너지를 공급하는 화력발전기;를 포함하여 구성함으로서, 풍력발전의 속성상 나타날 수 밖에 없는 출력의 간헐성(intermittency)과 변동성(fluctuation)을 완화하여 풍력단지 전력원이 하나의 기저발전기처럼 고정 출력을 낼 수 있게 되는 것이다.The present invention is to provide a multi-purpose wind farm output control system and a method using multiple flywheel facilities, comprising a wind farm having a control center and the wind farm itself storage device, and performs power generation by wind; An output control stabilization unit configured to measure a state of the flywheel in the wind farm and manage energy of the wind farm; A power system connected to the output control stabilization unit to supply energy or receive energy; And a thermal power generator for supplying energy to the output control stabilization unit, thereby reducing the intermittency and fluctuation of the output that can only appear due to the nature of wind power. You will be able to produce fixed output.

플라이휠, 풍력단지, 출력제어 안정화, 전력계통, 회전각속도, 계통주파수 Flywheel, wind farm, output control stabilization, power system, angular velocity, grid frequency

Description

다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템 및 그 방법{Flexible wind farm output control system and method using multiple flywheel system}Flexible wind farm output control system and method using multiple flywheel system

본 발명은 풍력단지의 출력제어에 관한 것으로, 특히 풍력발전의 속성상 나타날 수 밖에 없는 출력의 간헐성(intermittency)과 변동성(fluctuation)을 완화하여 풍력단지 전력원이 하나의 기저발전기처럼 고정 출력을 내도록 하기에 적당하도록 한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the output control of a wind farm, and in particular, to mitigate the intermittency and fluctuation of the output that can only appear due to the nature of wind power so that the wind farm power source produces a fixed output like a single base generator. The present invention relates to a multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel installations and a method thereof.

일반적으로 풍력발전(wind power generation)은 자연의 바람으로 플라이휠을 돌리고, 이것을 기어기구 등을 이용하여 속도를 높여 발전기를 돌리는 발전 방식을 말한다. 그래서 풍력발전에서는 발전기를 풍속에 관계없이 일정한 속도로 회전시킬 필요가 있으므로, 풍속에 따라 플라이휠의 기울기를 바꾸는 등의 제어를 해야 한다. 바람이 없을 때는 발전할 수 없으므로, 정전되는 것을 피하기 위해 축전지나 디젤 발전기도 같이 설치해 두는 경우가 많다. 다만 이 경우는 직류발전이 되는데, 그 용량은 수십 W에서 수십 kW 정도이다.In general, wind power generation refers to a power generation method in which a flywheel is rotated by natural wind, and a generator is used to increase the speed by using a gear mechanism. Therefore, in the wind power generator, it is necessary to rotate the generator at a constant speed regardless of the wind speed, so it is necessary to control such as changing the inclination of the flywheel according to the wind speed. Since there is no wind power generation, in order to avoid a power outage, batteries and diesel generators are often installed together. In this case, however, direct current generation occurs, and the capacity is about tens of watts to tens of kW.

또한 풍력발전에 대한 기존의 출력안정화 방식은 주로 전력전자기기를 통한 출력조정(regulation)과 보조적인 전기저장장치(기계적 혹은 전기적)에 의한 방법들이 제안되었는데, 이러한 저장 기능을 통한 출력의 안정화에 주로 초점을 맞추고 있다.In addition, the existing power stabilization method for wind power generation has been proposed mainly by the regulation of power electronic devices and the auxiliary electric storage device (mechanical or electrical). Focusing.

그리고 풍력발전기는 풍력자원이 풍부한 곳에 위치하여야 하고 그러한 입지조건을 갖춘 장소에 대규모의 풍력단지를 건설하게 된다. 이 경우 특정 지역에 대규모의 풍력발전이 가지는 간헐성(intermittency)으로 인해 계통 접속 부분에 급격한 출력 증감발이 발생할 수 있다.Wind turbines should be located in abundance of wind resources and construct large-scale wind farms in places with such location conditions. In this case, due to the intermittency of large-scale wind power generation in a certain region, a sudden increase or decrease of power may occur at the grid connection part.

갑자기 대규모 전력이 계통에 가해지는 것을 서지(surge)라고 한다. 이러한 서지는 계통의 일부에 과부하를 줄 수 있으며 결과적으로 계통에 광역적인 피해를 줄 수 있다. 예를 들어 런던지하철, 북미지역의 대정전도 서지로 인한 것이었다.Suddenly a large amount of power applied to the system is called a surge. Such surges can overload parts of the system and consequently cause widespread damage to the system. For example, London's subway and North America's major blackouts were caused by surges.

풍력터빈은 바람이 충분히 강하면서 너무 강하진 않는 시점에 전기를 공급한다.Wind turbines supply electricity when the wind is strong enough and not too strong.

그러나 현재로서는 이러한 풍력단지의 전기 공급 시점을 정확하게 예측하기 힘들다. 그리고 바람은 넓은 지역에 걸쳐 시시가각으로 변화하기 때문에 현재 지역적으로 흩어져 있는 풍력단지는 필연적으로 각 해당 지역에 서지를 가하게 된다.However, at this time, it is difficult to accurately predict the timing of electricity supply to these wind farms. And because the wind changes with time and distance over a large area, wind farms currently scattered locally inevitably surge each region.

또한 풍력단지는 바람이 충분히 강할 때나 너무 강하지 않을 때 발전이 가능하다. 그러므로 바람의 변화에 따라 갑자기 전력을 공급하거나 공급하지 못할 수 있으며 전력공급이 가능한 범위 내에서도 그 공급의 변동성이 심하다. 그래서 계통운영자는 그러한 변동성에 대응할 수 있는 대기예비력을 확보함으로써 풍력발전설비를 보조하게 된다. 따라서 결과적으로 볼 때 풍력발전은 이산화탄소의 배출을 감소시키는데 전혀 긍정적인 역할을 하지 못하게 된다. 오히려 대기예비력 확보를 강제함으로써 탄소가스 배출의 주요 요인으로 작용하게 된다.Wind farms can also generate electricity when the wind is strong enough or not too strong. Therefore, depending on the wind, the power may suddenly be turned off or off, and the supply fluctuates even within the range of power supply. Thus, the grid operator subsidizes the wind power plant by securing standby reserves to cope with such volatility. As a result, wind power has no positive role in reducing carbon dioxide emissions. On the contrary, forcing the reserve reserve forces to act as a major factor in carbon emissions.

종래의 발명들은 전력전자 기기 차원에서 풍력터빈의 변동성을 조정(regulation)하고, 풍력발전에 의해 생산된 전기를 저장하여 풍력이 약할 경우 저장된 전기를 공급하는 형식으로 출력을 안정화하는 방법을 사용하였다.Conventional inventions have used a method of regulating the variability of a wind turbine at the power electronic device level, and stabilizing the output in the form of supplying stored electricity when the wind is weak by storing electricity produced by the wind power generation.

또한 풍력터빈 자체에 전력전자 기기 및 기계적 정류 기능을 삽입함으로써 출력 안정화를 도모한 발명이 있었고, 전기적 축전지 혹은 기계적 저장장치를 통해 풍력발전에 의한 전기를 저장하였다가 바람이 없을 경우 저장된 에너지를 출력하는 방식들이 제안되었다. 특히 기계적 방식 중에는 압축공기 방식, 태엽 스프링 방식 등 다양한 방식이 제안되었지만 플라이휠을 활용한 저장 방식은 없었다.In addition, there was an invention to stabilize the output by inserting power electronic devices and mechanical rectification function in the wind turbine itself, and stored electricity by wind power through an electrical storage battery or a mechanical storage device to output the stored energy when there is no wind. Methods have been proposed. Among the mechanical methods, various methods such as compressed air method and spring-loaded method have been proposed, but there are no storage methods using flywheel.

이와 같은 종래 기술들에 의해서는 풍력발전의 속성상 나타날 수 밖에 없는 출력의 간헐성(intermittency)과 변동성(fluctuation)을 효과적으로 완화시키지 못한 문제점이 있었다.Such conventional technologies have a problem in that the intermittency and fluctuation of the output, which can not but appear due to the nature of wind power generation, cannot be effectively alleviated.

또한 종래 기술들에 의해서는 저장용량의 가변성, 출력변화의 융통성(flexibility), 계통운영보조서비스 제공기능 등도 확보할 수 없는 한계가 있었다.In addition, the conventional technologies have limitations that cannot secure the variability of storage capacity, the flexibility of output change, and the function of providing a system operation assistance service.

그리고 현재의 풍력단지는 그 출력의 심한 변동성으로 인해 계통의 안정성에 부정적인 영향을 줄 가능성이 크며 그로 인한 부정적 영향을 상쇄시킬 수 있는 화력발전 용량의 확보를 요구하고 있다. 이는 경제성 뿐만 아니라 신재생에너지가 가지고 있는 친환경성에도 반하는 것으로, 풍력발전용량이 투입되는 만큼 화력발전기의 기동 및 대기상태 유지 역시 증가하기 때문이다.In addition, current wind farms are likely to have a negative impact on the stability of the system due to the severe fluctuations in their output, and require a power generation capacity that can offset the negative effects. This is contrary to the economics as well as the eco-friendliness of renewable energy, since the start-up and maintenance of standby conditions also increase with the introduction of wind power generation capacity.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 풍력발전의 속성상 나타날 수 밖에 없는 출력의 간헐성(intermittency)과 변동성(fluctuation)을 완화하여 풍력단지 전력원이 하나의 기저발전기처럼 고정 출력을 낼 수 있는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템 및 그 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above conventional problems, and an object of the present invention is to mitigate the intermittency and fluctuation of the output that can only be seen due to the nature of wind power, and thus, the wind power power. The present invention provides a multipurpose wind farm output control system and a method using multiple flywheel installations that can produce a fixed output like a single base generator.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템의 개념도이고, 도 2는 도 1에서 출력제어 안정화부와 그 주변블록의 상세블록도이며, 도 3은 도 2에서 제어부에 의한 출력제어 및 연계 운전 원리의 일 예를 보인 블록구성도이다.1 is a conceptual diagram of a multi-purpose wind farm output control system using a multi-flywheel facility according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a detailed block diagram of the output control stabilization unit and its peripheral block in Figure 1, Figure 3 Figure 2 is a block diagram showing an example of the principle of output control and linked operation by the control unit.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템은, 컨트롤 센터(11)와 풍력단지 자체 저장장치(12)를 구비하고, 풍력에 의해 발전을 수행하는 풍력단지(10)와; 상기 풍력단지(10)에서 플라이휠의 상태를 측정하여 상기 풍력단지(10)의 에너지를 관리하는 출력제어 안정화부(20)와; 상기 출력제어 안정화부(20)와 연계되어 에너지를 공급하거나 에너지를 받는 전력계통(30)과; 상기 출력제어 안정화부(20)로 에너지를 공급하는 화력발전기(40);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.As shown in the drawing, the multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel facilities according to an embodiment of the present invention includes a control center 11 and a wind farm own storage device 12, and generates electricity by wind power. Wind farm 10 to perform; An output control stabilization unit 20 for managing the energy of the wind farm 10 by measuring the state of the flywheel in the wind farm 10; A power system 30 for supplying energy or receiving energy in connection with the output control stabilization unit 20; It characterized in that it comprises a; thermal power generator 40 for supplying energy to the output control stabilization unit (20).

상기 출력제어 안정화부(20)는, 상기 풍력단지(10)에서 플라이휠의 동작상태를 측정하여, 상기 풍력단지(10)의 에너지가 남는 것으로 판별하면 플라이휠 저장장치(22)에 저장하고, 상기 풍력단지(10)의 에너지가 모자라는 것으로 판별하면 상기 플라이휠 저장장치(22)로부터 상기 풍력단지(10)로 에너지를 공급하여 상기 풍력단지의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제어부(21)와; 상기 제어부(21)의 제어를 받아 상기 풍력단지(10)의 에너지를 저장하거나 또는 상기 풍력단지(10)의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 에너지를 공급하는 플라이휠 저장장치(22);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The output control stabilization unit 20 measures the operating state of the flywheel in the wind farm 10, and if it is determined that the energy of the wind farm 10 remains in the flywheel storage device 22, the wind power When it is determined that the energy of the complex 10 is insufficient, the control unit 21 supplies energy from the flywheel storage device 22 to the wind farm 10 so as to control the flywheel of the wind farm to operate in a predetermined operating state. )Wow; A flywheel storage device 22 storing energy of the wind farm 10 under the control of the controller 21 or supplying energy to operate the flywheel of the wind farm 10 in a predetermined operation state; Characterized in that configured to include.

또한 본 발명의 다른 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템은, 풍력단지(10)에서 플라이휠의 동작상태를 측정하여, 상기 풍력단지(10)의 에너지가 남는 것으로 판별하면 플라이휠 저장장치(22)에 저장하고, 상기 풍력단지(10)의 에너지가 모자라는 것으로 판별하면 상기 플라이휠 저장장치(22)로부터 상기 풍력단지(10)로 에너지를 공급하여 상기 풍력단지의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제어부(21)와; 상기 제어부(21)의 제어를 받아 상기 풍력단지(10)의 에너지를 저장하거나 또는 상기 풍력단지(10)의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 에너지를 공급하는 플라이휠 저장장치(22);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the multi-purpose wind farm output control system using a multi-flywheel facility according to another embodiment of the present invention, by measuring the operating state of the flywheel in the wind farm 10, if it is determined that the energy of the wind farm 10 remains flywheel If it is stored in the storage device 22 and it is determined that the energy of the wind farm 10 is insufficient, the flywheel of the wind farm is preset by supplying energy from the flywheel storage device 22 to the wind farm 10. A control unit 21 for controlling to operate in one operation state; A flywheel storage device 22 storing energy of the wind farm 10 under the control of the controller 21 or supplying energy to operate the flywheel of the wind farm 10 in a predetermined operation state; Characterized in that configured to include.

상기 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템은, 상기 제어부(21)와 연계되어 에너지를 공급하거나 에너지를 받는 전력계통(30)과; 상기 제어부(21)의 제어를 통해 상기 플라이휠 저장장치(22)로 에너지를 공급하는 화 력발전기(40);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The multi-purpose wind farm output control system using the multiple flywheel facility, the power system 30 to supply energy or receive energy in conjunction with the control unit 21; And a thermal power generator 40 for supplying energy to the flywheel storage device 22 through the control of the control unit 21.

또한 상기 제어부(21)는, 상기 플라이휠의 회전각속도(Wf)와 기준이 되는 회전각속도(Ws)를 비교하여 에너지의 출력제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit 21, by comparing the angular velocity (W f ) and the rotational angular velocity (W s ) of the reference of the flywheel is characterized in that for performing the output control of energy.

상기 제어부(21)는, 상기 풍력단지(10)의 계통주파수와 미리 설정한 기준주파수를 비교하여 에너지의 출력제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.The controller 21 is characterized in that the output of the energy is compared by comparing the system frequency of the wind farm 10 with a preset reference frequency.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법을 보인 흐름도이다.Figure 4 is a flow chart showing a multi-purpose wind farm output control method using a multi-flywheel facility according to an embodiment of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 출력제어 안정화부(20) 내의 제어부(21)는 풍력단지(10)의 플라이휠의 회전각속도(Wf)와 기준이 되는 회전각속도(Ws)를 비교하는 제 1 단계(ST1, ST2)와; 상기 제 1 단계에서 플라이휠의 회전각속도(Wf)가 기준이 되는 회전각속도(Ws) 보다 크면, 상기 풍력단지(10)로부터 에너지를 공급받아 전력계통(30) 또는 플라이휠 저장장치(22)로 에너지를 공급하는 제 2 단계(ST3)와; 상기 플라이휠의 회전각속도(Wf)가 기준이 되는 회전각속도(Ws) 보다 크지 않으면, 상기 전력계통(30) 또는 플라이휠 저장장치(22) 또는 화력발전기(40)로부터 에너지를 공급받아 상기 풍력단지(10)로 에너지를 공급하여 상기 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제 3 단계(ST4);를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.As shown therein, the control unit 21 in the output control stabilization unit 20 compares the rotational angular velocity W f of the flywheel of the wind farm 10 with the first rotational angular velocity W s ( ST1, ST2); In the first step, if the rotational angular velocity W f of the flywheel is greater than the reference rotational angular velocity W s , energy is supplied from the wind farm 10 to the power system 30 or the flywheel storage device 22. A second step ST3 for supplying energy; If the rotational angular velocity (W f ) of the flywheel is not greater than the reference rotational angular velocity (W s ), the wind farm receives energy from the power system 30, the flywheel storage device 22, or the thermal power generator 40. And supplying energy to 10 to control the flywheel to operate in a preset operating state (ST4).

상기 제 3 단계에서 미리 설정한 동작상태는, 상기 플라이휠의 회전각속도에 의해 결정하는 것을 특징으로 한다.The operation state set in advance in the third step is determined by the rotational angular velocity of the flywheel.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법을 보인 흐름도이다.5 is a flow chart showing a multi-purpose wind farm output control method using a multiple flywheel facility according to another embodiment of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 출력제어 안정화부(20) 내의 제어부(21)는 풍력단지(10)의 계통주파수와 미리 설정한 기준주파수를 비교하는 제 11 단계(ST11, ST12)와; 상기 제 11 단계에서 계통주파수가 기준주파수 보다 크면, 상기 풍력단지(10)로부터 에너지를 공급받아 전력계통(30) 또는 플라이휠 저장장치(22)로 에너지를 공급하는 제 12 단계(ST13)와; 상기 계통주파수가 기준주파수 보다 크지 않으면, 상기 전력계통(30) 또는 플라이휠 저장장치(22) 또는 화력발전기(40)로부터 에너지를 공급받아 상기 풍력단지(10)로 에너지를 공급하여 상기 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제 13 단계(ST14);를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.As shown therein, the control unit 21 in the output control stabilization unit 20 includes eleventh steps ST11 and ST12 for comparing the system frequency of the wind farm 10 with a preset reference frequency; A twelfth step (ST13) of receiving energy from the wind farm (10) and supplying energy to the power system (30) or the flywheel storage device (22) when the grid frequency is greater than the reference frequency in the eleventh step; When the grid frequency is not greater than the reference frequency, the flywheel is preset by receiving energy from the power system 30, the flywheel storage device 22, or the thermal power generator 40, and supplying energy to the wind farm 10. And a thirteenth step (ST14) of controlling to operate in one operation state.

상기 제 13 단계에서 미리 설정한 동작상태는, 상기 풍력단지(10)의 기준주파수에 의해 결정하는 것을 특징으로 한다.The operation state preset in the thirteenth step is characterized in that determined by the reference frequency of the wind farm 10.

본 발명에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템 및 그 방법은 풍력발전의 변동성을 완화시켜 출력을 안정화함과 동시에 시스템 운영자의 목적에 따라 그러한 출력 수준과 에너지 저장 수준을 자유롭게 제어할 수 있으며, 경우에 따라서는 계통운영보조서비스 자원으로도 활용할 수 있는 다목 적 제어설비로서의 기능을 제공할 수 있다.Multi-purpose wind farm output control system and method using multiple flywheel facilities according to the present invention can stabilize the output by mitigating the variability of wind power generation, and at the same time can freely control such output level and energy storage level according to the purpose of the system operator In some cases, it can provide a function as a multi-purpose control facility that can also be used as a resource for grid operations assistance services.

종래의 발명들이 전력전자 기기 차원에서 풍력터빈의 변동성을 조정(regulation)하고, 풍력발전에 의해 생산된 전기를 저장하여 풍력이 약할 경우 저장된 전기를 공급하는 형식으로 출력을 안정화하는 방법을 사용하였다. 본 발명은 종래의 발명들이 수행했던 기능들을 보강하고 추가적인 기능을 수행할 수 있도록 제안되었으며, 방법론적인 차원에서 다중 플라이휠 시스템을 구성하여 구현하였다. 이렇게 다중으로 플라이휠 시스템을 구성함으로써 저장용량의 가변성, 출력변화의 융통성(flexibility), 계통운영보조서비스 제공기능 등을 확보할 수 있게 된다.Conventional inventions have used a method of regulating the variability of wind turbines in terms of power electronics, and stabilizing the output in the form of supplying stored electricity when wind is weak by storing electricity produced by wind power generation. The present invention has been proposed to reinforce the functions of the conventional inventions and to perform additional functions, and to construct and implement a multiple flywheel system in a methodological dimension. By constructing the flywheel system in this way, it is possible to secure the variability of the storage capacity, the flexibility of the output change, and the function of providing the system operation assistance service.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템 및 그 방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.A multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel facilities according to the present invention configured as described above and a preferred embodiment of the method will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intention or precedent of a user or an operator, and thus, the meaning of each term should be interpreted based on the contents throughout the present specification. will be.

먼저 본 발명은 풍력발전의 속성상 나타날 수 밖에 없는 출력의 간헐 성(intermittency)과 변동성(fluctuation)을 완화하여 풍력단지 전력원이 하나의 기저발전기처럼 고정 출력을 내도록 하고자 한 것이다. 현재의 풍력단지는 그 출력의 심한 변동성으로 인해 계통의 안정성에 부정적인 영향을 줄 가능성이 크며, 그로 인한 부정적 영향을 상쇄시킬 수 있는 화력발전 용량의 확보를 요구하고 있다. 이는 경제성 뿐만 아니라 신재생에너지가 가지고 있는 친환경성에도 반하는 것으로, 풍력발전용량이 투입되는 만큼 화력발전기의 기동 및 대기상태 유지 역시 증가하기 때문이다. 따라서 본 발명에서는 풍력단지 출력 자체를 평탄화함으로써 화력발전기의 기동 및 대기비용을 절약하고, 고정적인 발전량을 출력함으로써 계통의 안정성 증대 및 친환경 발전원으로서의 역할에 충실할 수 있도록 하였다. 또한 계통의 상황과 풍력자원의 정도에 따라 다수 발전기의 일부만 상시 운전함으로써 나머지 플라이휠이 보조서비스의 자원으로서도 활용될 수 있도록 하였다.First, the present invention is intended to mitigate the intermittency and fluctuation of output that can only appear due to the nature of wind power, so that the wind farm power source produces a fixed output like a single base generator. Current wind farms are likely to have a negative impact on the stability of the system due to the severe fluctuations in their output, and require the establishment of thermal power generation capacity that can offset the negative effects. This is contrary to the economics as well as the eco-friendliness of renewable energy, since the start-up and maintenance of standby conditions also increase with the introduction of wind power generation capacity. Therefore, in the present invention, by flattening the output of the wind farm itself, it is possible to reduce the starting and standby costs of the thermal power generator, and to increase the stability of the system and to fulfill the role as an environmentally friendly power source by outputting a fixed amount of power generation. In addition, depending on the situation of the system and the degree of wind resources, only a part of the multiple generators were operated at all times, so that the rest of the flywheels could be used as a supplementary service resource.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel facilities according to an embodiment of the present invention.

그래서 풍력단지(10)와 전력계통(30)의 접점 사이에 출력제어 안정화부(20)를 투입함으로써 풍력단지(10)의 급격한 출력변화를 평탄화 시키고, 그로 인해 기저발전기의 출력처럼 고정출력을 생성할 수 있게 된다.Therefore, by inserting the output control stabilization unit 20 between the contact of the wind farm 10 and the power system 30 flattens the sudden change of the output of the wind farm 10, thereby generating a fixed output like the output of the base generator You can do it.

또한 풍력단지는 바람이 충분히 강할 때나 너무 강하지 않을 때 발전이 가능하다. 그러므로 바람의 변화에 따라 갑자기 전력을 공급하거나 공급하지 못할 수 있으며 전력공급이 가능한 범위 내에서도 그 공급의 변동성이 심하다. 그러므로 계통운영자는 그러한 변동성에 대응할 수 있는 대기예비력을 확보함으로써 풍력발전 설비를 보조하게 된다. 따라서 결과적으로 볼 때 풍력발전은 이산화탄소의 배출을 감소시키는데 전혀 긍정적인 역할을 하지 못하게 된다. 오히려 대기예비력 확보를 강제함으로써 탄소가스 배출의 주요 요인으로 작용하게 된다. 본 발명은 플라이휠의 기계적 운동에너지와 관성을 완충 버퍼로 활용하여 이러한 출력서지와 변동성을 완화시킴으로써 계통의 보조서비스 확보 비용 및 탄소가스 배출을 감소시키며, 화력발전기와의 연계 운전을 통해 풍력발전단지를 기저발전에 준하는 역할을 하도록 운영 효율성을 개선시킬 수 있는 설비이다.Wind farms can also generate electricity when the wind is strong enough or not too strong. Therefore, depending on the wind, the power may suddenly be turned off or off, and the supply fluctuates even within the range of power supply. Therefore, the grid operator subsidizes the wind turbine by securing standby reserves to cope with such variability. As a result, wind power has no positive role in reducing carbon dioxide emissions. On the contrary, forcing the reserve reserve forces to act as a major factor in carbon emissions. The present invention utilizes the mechanical kinetic energy and inertia of the flywheel as a buffer buffer to mitigate these output surges and variability to reduce the cost of securing the auxiliary service and carbon gas emissions of the system, and to connect the wind power plant with the thermal power generator. It is a facility that can improve operational efficiency to play a role equivalent to base power generation.

도 2는 도 1에서 출력제어 안정화부와 그 주변블록의 상세블록도이다.FIG. 2 is a detailed block diagram of the output control stabilization unit and its peripheral blocks in FIG. 1.

그래서 출력제어 안정화부(20)는 내부적으로 크게 제어부(21)와 플라이휠 저장장치(22)로 구성되며, 제어부(21)를 통해 풍력단지(10), 풍력단지 자체 저장장치(12), 화력발전기(40)와 연계되어 플라이휠의 회전각속도를 일정 수준으로 유지하면서 고정적인 출력의 전력을 계통에 공급할 수 있게 한다.Thus, the output control stabilization unit 20 is largely composed of the control unit 21 and the flywheel storage device 22, the wind farm 10, the wind farm itself storage device 12, the thermal power generator through the control unit 21 In conjunction with (40) it allows the system to supply a fixed output of power to the system while maintaining the flywheel's angular velocity at a constant level.

또한 풍력단지에 의해 발전되는 에너지는 출력제어 안정화부(20)에 집중되어 플라이휠 저장장치(22)에 운동에너지 형태로 저장된다. 풍력단지(10)의 플라이휠은 적정 회전속도를 유지하도록 제어부(21)에 의해 제어된다. 풍력단지(10)로부터 전달되는 에너지가 일정하지 않기 때문에 제어부(21)는 풍력단지(10)의 에너지가 남을 때는 플라이휠 저장장치(22)에 풍력단지(10)의 에너지를 저장하게 되고, 풍력단지(10)의 에너지가 모자랄 경우에는 플라이휠 저장장치(22)로부터 에너지를 받아 풍력단지(10)의 플라이휠로 공급하여 플라이휠이 항상 일정한 회전각속도 또는 주파수 값을 유지하도록 하게 된다.In addition, energy generated by the wind farm is concentrated in the output control stabilization unit 20 and stored in the form of kinetic energy in the flywheel storage device 22. The flywheel of the wind farm 10 is controlled by the controller 21 to maintain the proper rotational speed. Since energy transmitted from the wind farm 10 is not constant, the control unit 21 stores the energy of the wind farm 10 in the flywheel storage device 22 when the energy of the wind farm 10 remains, and the wind farm When the energy of (10) is insufficient, the energy is received from the flywheel storage device 22 and supplied to the flywheel of the wind farm 10 so that the flywheel always maintains a constant rotational angular velocity or frequency value.

도 3은 도 2에서 제어부에 의한 출력제어 및 연계 운전 원리의 일 예를 보인 블록구성도이다.3 is a block diagram illustrating an example of the principle of output control and linked operation by the controller in FIG. 2.

이러한 도 3은 출력제어 안정화부(20)에서의 제어 원리를 나타낸 것으로, 플라이휠의 회전각속도 또는 계통주파수를 상호 비교하여 에너지를 타 화력발전기(40)나 전력계통(30)으로부터 받아야 할 것인지, 아니면 플라이휠 저장장치(22)에 저장하거나 전력계통(30)에 대해 공급해야 할 것인지 여부를 판단하게 되는 기본 원리를 보였다. 여기서 계통주파수는 풍력단지(10)의 교류 발전에 의해 발생되는 주파수이다.3 shows the control principle in the output control stabilization unit 20, by comparing the rotational angular velocity or the system frequency of the flywheel with each other or whether energy should be received from the other thermal power generator 40 or the power system 30, or The basic principle of determining whether to be stored in the flywheel storage device 22 or to be supplied to the power system 30 has been shown. The system frequency is a frequency generated by the alternating current of the wind farm 10.

본 발명에서는 화력발전기(40)로부터 조력을 받기는 하지만, 이는 예측 가능하다는 차원에서 전력계통(30)에서 부하로 인식되므로, 종래 기술과 비교하여 보조서비스 확보 차원과는 차이가 있다. 또한 풍력단지(10)의 용량에 해당하는 화력발전기(40) 설비를 항시 공급대기 상태로 유지할 필요가 없으므로 경제성이나 친환경성 차원에서 분명한 개선 효과를 기대할 수 있다.In the present invention, although receiving assistance from the thermal power generator 40, since it is recognized as a load in the power system 30 in view of the predictable, there is a difference from the dimension of securing auxiliary services compared with the prior art. In addition, since there is no need to always maintain the thermal power generator 40 corresponding to the capacity of the wind farm 10 in the supply standby state, a clear improvement effect can be expected in terms of economic efficiency or eco-friendliness.

또한 도 3에서 점선은 풍력단지(10)의 플라이휠 설비가 플라이휠 저장장치(22), 전력계통(30), 또는 화력발전기(40)로부터 에너지를 받게 되는 경우를 보인 것이고, 실선은 플라이휠 저장장치(22)가 타 저장장치나 전력계통(30)에 에너지를 공급하게 되는 경우를 의미한다.In addition, the dotted line in FIG. 3 shows a case where the flywheel facility of the wind farm 10 receives energy from the flywheel storage device 22, the power system 30, or the thermal power generator 40, and the solid line represents the flywheel storage device ( This means that 22) supplies energy to another storage device or power system 30.

도 3에 도시된 플라이휠 저장장치(22)는 출력제어 안정화부(20) 내의 플라이휠 저장장치(22)를 의미하지만, 저장장치의 구성상태에 따라서는 출력제어 안정화부(20) 외부에 별도의 저장장치를 구성할 수도 있다.The flywheel storage device 22 shown in FIG. 3 refers to the flywheel storage device 22 in the output control stabilization unit 20, but according to the configuration of the storage device, a separate storage outside the output control stabilization unit 20. You can also configure the device.

한편 풍력단지(10)의 플라이휠 설비의 출력제어는 각 플라이휠의 회전각속도를 모니터링 함으로써 이루어진다.On the other hand, the output control of the flywheel facility of the wind farm 10 is made by monitoring the rotational angular velocity of each flywheel.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법을 보인 흐름도이다.5 is a flow chart showing a multi-purpose wind farm output control method using multiple flywheel facilities according to an embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4에서 Wf는 플라이휠의 회전각속도이고, Ws는 기준이 되는 회전각속도를 의미한다.3 and 4, W f is the rotational angular velocity of the flywheel, W s means the rotational angular velocity as a reference.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법을 보인 흐름도이다.5 is a flow chart showing a multi-purpose wind farm output control method using a multiple flywheel facility according to another embodiment of the present invention.

그리고 플라이휠의 회전각속도가 계통주파수와 동기화되는 개념이 아니기 때문에 Ws는 시스템 운영자에 의해 임의로 설정될 수 있으며, Ws가 높을수록 저장용량이 높아지게 된다.And because the rotational angular velocity of the flywheel is not a concept that is synchronized with the grid frequency W s may be set arbitrarily by the system operator, are W s The higher the higher the storage capacity.

도 6은 본 발명에서 이용하는 회전각속도와 저장에너지 사이의 함수관계를 보인 그래프이고, 도 7은 본 발명에서 이용하는 플라이휠 개수와 저장에너지 사이의 함수관계를 보인 그래프이다.6 is a graph showing the functional relationship between the rotational angular velocity and the stored energy used in the present invention, Figure 7 is a graph showing the functional relationship between the number of flywheel and the stored energy used in the present invention.

이러한 도 6 및 도 7은 플라이휠의 (정격 내지 기준) 회전각속도와 플라이휠 개수에 대한 저장가능 에너지의 수준을 함수 관계로 표현한 것이다. 그래서 도 6에서는 에너지가 각속도의 제곱에 비례하므로 이차함수 형태로 표현되었다. 도 7에서의 계단함수는 저장가능 에너지를 점선은 출력가능 형태를 보인 것으로, 플라이휠의 각속도 Wf를 조정함으로써 연속적이고 탄력적인 출력조정을 할 수 있다.6 and 7 express a functional relationship between the angular velocity of rotation of a flywheel and the level of storeable energy with respect to the number of flywheels. Therefore, in FIG. 6, since energy is proportional to the square of the angular velocity, the energy is represented as a quadratic function. In FIG. 7, the step function shows the storage energy, and the dotted line shows the outputable form. The step function allows continuous and elastic power adjustment by adjusting the angular velocity W f of the flywheel.

이처럼 본 발명은 풍력발전의 속성상 나타날 수 밖에 없는 출력의 간헐성(intermittency)과 변동성(fluctuation)을 완화하여 풍력단지 전력원이 하나의 기저발전기처럼 고정 출력을 낼 수 있게 되는 것이다.As such, the present invention is to mitigate the intermittency and fluctuation of the output that can not be seen due to the nature of the wind power generation is that the wind farm power source can produce a fixed output as a single base generator.

이상에서 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the present invention has been described in more detail with reference to the examples, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel facilities according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에서 출력제어 안정화부와 그 주변블록의 상세블록도이다.FIG. 2 is a detailed block diagram of the output control stabilization unit and its peripheral blocks in FIG. 1.

도 3은 도 2에서 제어부에 의한 출력제어 및 연계 운전 원리의 일 예를 보인 블록구성도이다.3 is a block diagram illustrating an example of the principle of output control and linked operation by the controller in FIG. 2.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법을 보인 흐름도이다.Figure 4 is a flow chart showing a multi-purpose wind farm output control method using a multi-flywheel facility according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법을 보인 흐름도이다.5 is a flow chart showing a multi-purpose wind farm output control method using a multiple flywheel facility according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명에서 이용하는 회전각속도와 저장에너지 사이의 함수관계를 보인 그래프이다.6 is a graph showing the functional relationship between the rotational angular velocity and the stored energy used in the present invention.

도 7은 본 발명에서 이용하는 플라이휠 개수와 저장에너지 사이의 함수관계를 보인 그래프이다.7 is a graph showing a functional relationship between the number of flywheels used in the present invention and stored energy.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 풍력단지10: wind farm

11 : 컨트롤 센터11: control center

12 : 풍력단지 자체 저장장치12: Wind farm self storage device

20 : 출력제어 안정화부20: output control stabilization unit

21 : 제어부21: control unit

22 : 플라이휠 저장장치22: flywheel storage device

30 : 전력계통30: power system

40 : 화력발전기40: thermal power generator

Claims (10)

컨트롤 센터와 풍력단지 자체 저장장치를 구비하고, 풍력에 의해 발전을 수행하는 풍력단지와;A wind farm having a control center and its own wind farm and generating power by wind; 상기 풍력단지에서 플라이휠의 상태를 측정하여 상기 풍력단지의 에너지를 관리하는 출력제어 안정화부와;An output control stabilization unit configured to measure a state of the flywheel in the wind farm and manage energy of the wind farm; 상기 출력제어 안정화부와 연계되어 에너지를 공급하거나 에너지를 받는 전력계통과;A power system connected to the output control stabilization unit to supply energy or receive energy; 상기 출력제어 안정화부로 에너지를 공급하는 화력발전기;A thermal power generator for supplying energy to the output control stabilization unit; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템.Multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel equipment, characterized in that configured to include. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 출력제어 안정화부는,The output control stabilization unit, 상기 풍력단지에서 플라이휠의 동작상태를 측정하여, 상기 풍력단지의 에너지가 남는 것으로 판별하면 플라이휠 저장장치에 저장하고, 상기 풍력단지의 에너지가 모자라는 것으로 판별하면 상기 플라이휠 저장장치로부터 상기 풍력단지로 에너지를 공급하여 상기 풍력단지의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제어부와;Measuring the operating state of the flywheel in the wind farm, and if it is determined that the energy of the wind farm is left stored in the flywheel storage device, and if it is determined that the energy of the wind farm is insufficient energy from the flywheel storage device to the wind farm A control unit which supplies a control unit to control the flywheel of the wind farm to operate in a preset operation state; 상기 제어부의 제어를 받아 상기 풍력단지의 에너지를 저장하거나 또는 상기 풍력단지의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 에너지를 공급하는 플라이휠 저장장치;A flywheel storage device configured to store energy of the wind farm under the control of the controller or to supply energy to operate the flywheel of the wind farm in a preset operation state; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템.Multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel equipment, characterized in that configured to include. 풍력단지에서 플라이휠의 동작상태를 측정하여, 상기 풍력단지의 에너지가 남는 것으로 판별하면 플라이휠 저장장치에 저장하고, 상기 풍력단지의 에너지가 모자라는 것으로 판별하면 상기 플라이휠 저장장치로부터 상기 풍력단지로 에너지를 공급하여 상기 풍력단지의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제어부와;Measure the operating state of the flywheel in the wind farm, and if it is determined that the energy of the wind farm is left stored in the flywheel storage device, and if it is determined that the energy of the wind farm is insufficient energy is transferred from the flywheel storage device to the wind farm A control unit for supplying and controlling the flywheel of the wind farm to operate in a preset operation state; 상기 제어부의 제어를 받아 상기 풍력단지의 에너지를 저장하거나 또는 상기 풍력단지의 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 에너지를 공급하는 플라이휠 저장장치;A flywheel storage device configured to store energy of the wind farm under the control of the controller or to supply energy to operate the flywheel of the wind farm in a preset operation state; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템.Multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel equipment, characterized in that configured to include. 청구항 3에 있어서,The method according to claim 3, 상기 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템은,Multi-purpose wind farm output control system using the multiple flywheel facility, 상기 제어부와 연계되어 에너지를 공급하거나 에너지를 받는 전력계통과;A power system connected to the control unit to supply energy or receive energy; 상기 제어부의 제어를 통해 상기 플라이휠 저장장치로 에너지를 공급하는 화력발전기;A thermal power generator for supplying energy to the flywheel storage device through control of the controller; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템.Multi-purpose wind farm output control system using multiple flywheel equipment, characterized in that configured to include. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 제어부는,The control unit, 상기 플라이휠의 회전각속도(Wf)와 기준이 되는 회전각속도(Ws)를 비교하여 에너지의 출력제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 시스템.Multi-purpose wind farm output control system using a multi-flywheel facility, characterized in that to perform the output control of energy by comparing the rotational angular speed (W f ) and the reference angular rotational speed (W s ) of the flywheel. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 제어부는,The control unit, 상기 풍력단지의 계통주파수와 미리 설정한 기준주파수를 비교하여 에너지의 출력제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍 력단지 출력제어 시스템.Multi-purpose wind farm output control system using a multi-flywheel facility, characterized in that for performing the output control of energy by comparing the system frequency of the wind farm and a preset reference frequency. 출력제어 안정화부 내의 제어부는 풍력단지의 플라이휠의 회전각속도(Wf)와 기준이 되는 회전각속도(Ws)를 비교하는 제 1 단계와;The control unit in the output control stabilization unit includes a first step of comparing the rotational angular velocity (W f ) of the flywheel of the wind farm with the reference rotational angular velocity (W s ); 상기 제 1 단계에서 플라이휠의 회전각속도(Wf)가 기준이 되는 회전각속도(Ws) 보다 크면, 상기 풍력단지로부터 에너지를 공급받아 전력계통 또는 플라이휠 저장장치로 에너지를 공급하는 제 2 단계와;A second step of supplying energy to a power system or a flywheel storage device by receiving energy from the wind farm if the rotational angular velocity W f of the flywheel is greater than the reference rotational angular velocity W s in the first step; 상기 플라이휠의 회전각속도(Wf)가 기준이 되는 회전각속도(Ws) 보다 크지 않으면, 상기 전력계통 또는 플라이휠 저장장치 또는 화력발전기로부터 에너지를 공급받아 상기 풍력단지로 에너지를 공급하여 상기 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제 3 단계;If the rotational angular velocity (W f ) of the flywheel is not greater than the reference rotational angular velocity (W s ), the flywheel is supplied in advance to the wind farm by receiving energy from the power system or the flywheel storage device or the thermal power generator. A third step of controlling to operate in the set operation state; 를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법.Multi-purpose wind farm output control method using a multi-flywheel facility, characterized in that to perform. 청구항 7에 있어서,The method according to claim 7, 상기 제 3 단계에서 미리 설정한 동작상태는,The operation state preset in the third step, 상기 플라이휠의 회전각속도에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법.Multi-purpose wind farm output control method using a multiple flywheel facility, characterized in that determined by the rotational angular velocity of the flywheel. 출력제어 안정화부 내의 제어부는 풍력단지의 계통주파수와 미리 설정한 기준주파수를 비교하는 제 11 단계와;The control unit in the output control stabilization unit is an eleventh step of comparing the system frequency of the wind farm and the preset reference frequency; 상기 제 11 단계에서 계통주파수가 기준주파수 보다 크면, 상기 풍력단지로부터 에너지를 공급받아 전력계통 또는 플라이휠 저장장치로 에너지를 공급하는 제 12 단계와;A twelfth step of receiving energy from the wind farm and supplying energy to a power system or a flywheel storage device when the grid frequency is greater than the reference frequency in the eleventh step; 상기 계통주파수가 기준주파수 보다 크지 않으면, 상기 전력계통 또는 플라이휠 저장장치 또는 화력발전기로부터 에너지를 공급받아 상기 풍력단지로 에너지를 공급하여 상기 플라이휠이 미리 설정한 동작상태로 동작하도록 제어하는 제 13 단계;A thirteenth step of controlling the flywheel to operate in a predetermined operating state by supplying energy to the wind farm by receiving energy from the power system or a flywheel storage device or a thermal power generator when the grid frequency is not greater than a reference frequency; 를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 다중 플라이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법.Multi-purpose wind farm output control method using a multi-flywheel facility, characterized in that to perform. 청구항 9에 있어서,The method according to claim 9, 상기 제 13 단계에서 미리 설정한 동작상태는,The operation state preset in the thirteenth step is 상기 풍력단지의 기준주파수에 의해 결정하는 것을 특징으로 하는 다중 플라 이휠 설비를 이용한 다목적 풍력단지 출력제어 방법.Multi-purpose wind farm output control method using a multiple flywheel facility, characterized in that determined by the reference frequency of the wind farm.
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