KR101644810B1 - Microgrid system, control apparatus for the system and control method for the system - Google Patents

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KR101644810B1 KR1020140079847A KR20140079847A KR101644810B1 KR 101644810 B1 KR101644810 B1 KR 101644810B1 KR 1020140079847 A KR1020140079847 A KR 1020140079847A KR 20140079847 A KR20140079847 A KR 20140079847A KR 101644810 B1 KR101644810 B1 KR 101644810B1
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Abstract

본 발명은, 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서, 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리, 효율정보에 따라 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하는 제어부 및 드룹게인을 포함하는 제어정보를 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부를 포함하는 마이크로그리드 시스템 제어장치를 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling a micro grid system including a plurality of distributed power sources performing droop control, the apparatus comprising: a memory for storing efficiency information for each of the distributed power sources; And a communication unit for transmitting control information including a droop gain to a part or all of the distributed power sources.

Figure R1020140079847
Figure R1020140079847

Description

마이크로그리드 시스템, 그 제어장치 및 제어방법{MICROGRID SYSTEM, CONTROL APPARATUS FOR THE SYSTEM AND CONTROL METHOD FOR THE SYSTEM}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a micro grid system,

본 발명은 마이크로그리드 시스템 및 그 시스템을 제어하는 기술에 관한 것이다. The present invention relates to a microgrid system and a technique for controlling the system.

마이크로그리드란 분산전원을 포함하는 국소적인 전력시스템을 의미한다. 기존의 광역적 전력시스템이 가지는 문제, 예를 들면, 대정전과 같은 문제를 해결하기 위해 이러한 마이크로그리드에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.A microgrid is a local power system that includes a distributed power supply. Researches on such microgrid have been actively carried out to solve the problems of existing wide-area power systems, for example, problems such as disconnection.

마이크로그리드에는 하나의 분산전원만 포함될 수 있으나 마이크로그리드의 규모가 커질수록 더 많은 분산전원들이 포함된다. 이렇게 둘 이상의 분산전원들이 하나의 마이크로그리드에 포함될 경우, 이러한 분산전원들 간의 로드 쉐어링(load sharing)이 문제가 된다.The microgrid can contain only one distributed power source, but the larger the microgrid scale, the more distributed power sources are included. If two or more distributed power sources are included in one microgrid, then load sharing between these distributed power sources becomes a problem.

마이크로그리드에서 로드 쉐어링을 위한 제어 방법 중 가장 일반적인 방법은 분산전원의 용량에 비례하여 각각의 분산전원의 출력량을 결정하는 방법이다. 예를 들어, 이러한 방법에 의하면, 마이크로그리드 내에 200KW 발전기와 100KW 발전기가 포함되어 있고 부하량이 30KW인 경우, 200KW 발전기가 20KW의 전력을 생산하고 100KW 발전기가 10KW의 전력을 생산하게 된다.One of the most common control methods for load sharing in the micro grid is to determine the output of each distributed power source in proportion to the capacity of the distributed power source. For example, according to this method, a 200 KW generator and a 100 KW generator are included in the micro grid, and when the load is 30 KW, a 200 KW generator produces 20 KW and a 100 KW generator produces 10 KW.

이러한 방법은 분산전원의 특성이 동일한 경우, 예를 들어, 전술한 200KW 발전기와 100KW 발전기가 모두 디젤발전기인 경우, 유용한 방법이다. 하지만, 마이크로그리드 내에 포함되는 둘 이상의 분산전원이 서로 다른 특성의 에너지원을 사용하는 경우, 예를 들어, 하나는 디젤발전기이고 다른 하나는 연료전지인 경우, 이러한 방법으로는 분산전원을 최적으로 제어하기 어려워진다.This method is useful when the characteristics of the distributed power source are the same, for example, when the above-described 200 KW generator and 100 KW generator are both diesel generators. However, when two or more distributed power sources included in the micro grid use different energy sources, for example, one is a diesel generator and the other is a fuel cell, .

이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 일 측면에서, 둘 이상의 분산전원들의 각각의 효율 특성에 맞추어 제어함으로써 마이크로그리드 시스템의 효율을 최적화하는 기술을 제공하는 것이다.In this context, it is an object of the present invention to provide, in one aspect, a technique for optimizing the efficiency of a microgrid system by controlling the efficiency characteristics of each of two or more distributed power sources.

다른 측면에서, 본 발명의 목적은, DC버스와 분산전원 사이에 컨버터들을 위치시킴으로써 출력에 따라 전압범위 혹은 주파수범위가 넓어지는 분산전원을 최적의 효율로 운전하는 기술을 제공하는 것이다.In another aspect, an object of the present invention is to provide a technique for operating a distributed power source having a wide voltage range or a wide frequency range according to an output by locating converters between a DC bus and a distributed power source at optimum efficiency.

또 다른 측면에서, 본 발명의 목적은, DC버스를 둘 이상의 서브버스로 형성하고 각각의 서브버스에 분산전원과 부하를 분리 배치하여 부하량을 쉽게 파악할 수 있는 기술을 제공하는 것이다.In another aspect, an object of the present invention is to provide a technique for forming a DC bus with two or more sub-buses and separately allocating a distributed power source and a load to each sub-bus to easily grasp the load.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명은, 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서, 상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리, 상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하는 제어부 및 상기 드룹게인을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부를 포함하는 마이크로그리드 시스템 제어장치를 제공한다. In order to achieve the above object, in one aspect, the present invention provides an apparatus for controlling a micro grid system including a plurality of distributed power sources performing droop control, the apparatus comprising: A control unit for calculating a droop gain for each of the distributed power sources according to the efficiency information, and a communication unit for transmitting control information including the droop gain to some or all of the distributed power sources And a microgrid system control device.

다른 측면에서, 본 발명은, 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 방법에 있어서, 상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하는 단계 및 상기 분산전원들 각각이 상기 드룹게인에 따라 드룹 제어를 수행하는 단계를 포함하는 마이크로그리드 시스템 제어방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a micro grid system including a plurality of distributed power sources performing droop control, the method comprising the steps of: Calculating a droop gain for each of the distributed power sources; and performing droop control according to the droop gains of the distributed power sources.

또 다른 측면에서, 본 발명은, 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서, 상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리, 상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들의 총효율이 증가하도록 상기 분산전원들 각각에 대한 출력량지령치을 계산하는 제어부 및According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for controlling a micro grid system including a plurality of distributed power sources, comprising: a memory for storing efficiency information for each of the distributed power sources; A control unit for calculating an output amount command value for each of the distributed power sources so that the efficiency increases; and

상기 출력량지령치을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부를 포함하는 마이크로그리드 시스템 제어장치를 제공한다. And a communication unit for transmitting control information including the output amount command value to some or all of the distributed power sources.

또 다른 측면에서, 본 발명은, DC전압이 형성되는 DC버스, 상기 DC버스로 전력을 공급하고 상기 DC전압의 변동에 따라 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들 및 상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각의 출력제어값을 계산하고 상기 출력제어값을 이용하여 상기 분산전원들의 출력량을 제어하는 제어장치를 포함하는 DC마이크로그리드 시스템을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a power supply system including a DC bus in which a DC voltage is formed, a plurality of distributed power supplies for supplying power to the DC bus and performing droop control according to the variation of the DC voltage, And a control device for calculating an output control value of each of the distributed power sources according to the efficiency information for each of the distributed power sources and controlling an output amount of the distributed power sources using the output control value.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 둘 이상의 분산전원들의 각각의 효율 특성에 맞추어 제어함으로써 마이크로그리드 시스템의 효율을 최적화하는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면, DC버스와 분산전원 사이에 컨버터들을 위치시킴으로써 출력에 따라 전압범위 혹은 주파수범위가 넓어지는 분산전원을 최적의 효율로 운전하는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면, DC버스를 둘 이상의 서브버스로 형성하고 각각의 서브버스에 분산전원과 부하를 분리 배치하여 부하량을 쉽게 파악할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, efficiency of the microgrid system is optimized by controlling the efficiency characteristics of each of the two or more distributed power sources. Further, according to the present invention, there is an effect that a distributed power source having a wide voltage range or a wide frequency range is operated with optimal efficiency by locating converters between the DC bus and the distributed power source. According to the present invention, the DC bus is formed by two or more sub-buses, and the distributed power source and the load are separately arranged on each sub-bus, so that the load can be easily grasped.

도 1은 일 실시예에 따른 마이크로그리드 시스템의 구성도이다.
도 2는 도 1의 제어장치에 대한 블록도이다.
도 3은 출력에 따른 분산전원의 효율 그래프를 나타낸다.
도 4는 도 1의 제어장치의 제어 흐름도이다.
도 5는 도 1의 제1서브실시예로서 출력제어값으로 출력량지령치를 전송하는 마이크로그리드 시스템의 구성도이다.
도 6은 부하량 대비 최대 효율 출력량의 매핑 그래프이다.
도 7은 분산전원에서의 드룹제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 1의 제2서브실시예로서 출력제어값으로 드룹게인을 전송하는 마이크로그리드 시스템의 구성도이다.
도 9는 마이크로그리드 시스템이 드룹게인으로 분산전원들을 제어하는 방법의 흐름도이다.
도 10은 분산전원들의 드룹게인을 변경하는 것을 나타내는 도면이다.1 is a configuration diagram of a micro grid system according to an embodiment.
2 is a block diagram of the control apparatus of FIG.
3 shows a graph of efficiency of the distributed power supply according to the output.
4 is a control flowchart of the control apparatus of Fig.
FIG. 5 is a configuration diagram of a micro grid system for transmitting an output amount command value as an output control value as a first sub-embodiment of FIG. 1;
Fig. 6 is a mapping graph of the maximum efficiency yield versus load.
7 is a view for explaining the droop control in the distributed power source.
FIG. 8 is a configuration diagram of a micro-grid system that transmits a droop gain as an output control value as a second sub-embodiment of FIG.
Figure 9 is a flow diagram of a method by which a microgrid system controls distributed power sources with droop gain.
10 is a diagram showing changing the droop gain of the distributed power sources.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals whenever possible, even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."

도 1은 일 실시예에 따른 마이크로그리드 시스템의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a micro grid system according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 마이크로그리드 시스템(이하 '시스템', 100)은 DC버스(110), 분산전원(120, 122, 124) 및 부하(140, 142) 등을 포함할 수 있다.1, a microgrid system 100 may include a DC bus 110, distributed power sources 120, 122 and 124, loads 140 and 142, and the like.

분산전원은 전력을 생산하는 소스를 포함하고 있는데, 이러한 소스로는 디젤발전기 및 가스터빈발전기와 같은 내연기관발전기가 사용될 수 있고, 배터리와 같은 에너지저장장치가 사용될 수도 있다. 또한, 이러한 소스로는 연료전지와 같은 연료주입형 발전기가 사용될 수도 있다. 뿐만 아니라 분산전원은 태양광발전기 혹은 풍력발전기와 같은 재생에너지발전기를 포함할 수도 있다. 물론 분산전원 중 일부가 재생에너지발전기를 소스로 사용하는 경우, 다른 일부는 내연기관발전기, 배터리 혹은 연료주입형 발전기와 같이 제어에 따라 출력을 조절할 수 있는 발전기를 소스로 사용해야 한다.The distributed power source includes a power generating source, which may be an internal combustion engine generator such as a diesel generator and a gas turbine generator, or an energy storage device such as a battery may be used. Also, as this source, a fuel injection type generator such as a fuel cell may be used. In addition, the distributed power source may include a renewable energy generator such as a solar or wind turbine generator. Of course, if some of the distributed power sources use regenerative energy generators as a source, others should use generators that can regulate their output under control, such as internal combustion engines, batteries or fuel injection generators.

도 1을 참조하면, 제1분산전원(120)은 디젤발전기를 소스로 사용하고 있으며, 제2분산전원(122)은 연료전지를 소스로 사용하고 있고, 제3분산전원(124)은 배터리를 소스로 사용하고 있다. 아래의 설명에서는 시스템(100)이 이러한 3개의 분산전원(120, 122, 124)을 포함하고 있는 것으로 설명하나 본 발명이 이로 제한되는 것은 아니며 시스템(100)은 두 개의 분산전원을 포함할 수도 있고, 또한 4개 이상의 분산전원을 포함할 수도 있다.Referring to FIG. 1, the first distributed power source 120 uses a diesel generator as a source, the second distributed power source 122 uses a fuel cell as a source, and the third distributed power source 124 uses a battery I am using it as a source. In the following description, the system 100 is described as including these three distributed power sources 120, 122, 124, but the present invention is not limited thereto, and the system 100 may include two distributed power sources , And may also include four or more distributed power sources.

분산전원(120, 122, 124)은 전력변환장치, 예를 들어, 컨버터를 통해 DC버스(110)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1분산전원(120)은 AC를 출력하는 디젤발전기를 소스로 사용하기 때문에 이러한 출력을 DC버스(110)로 전달하기 위해 제1분산전원(120)과 DC버스(110) 사이에 AC/DC컨버터인 제1컨버터(130)가 위치한다.The distributed power sources 120, 122, and 124 may be coupled to the DC bus 110 through a power conversion device, for example, a converter. For example, since the first distributed power source 120 uses a diesel generator that outputs AC, it may be used between the first distributed power source 120 and the DC bus 110 to transfer this output to the DC bus 110 A first converter 130, which is an AC / DC converter, is located.

제2분산전원(122) 및 제3분산전원(124)은 DC를 출력하는 연료전지 및 배터리를 각각 포함하고 있기 때문에 DC버스(110)에 바로 연결될 수 있다.The second distributed power source 122 and the third distributed power source 124 may be directly connected to the DC bus 110 because they include a fuel cell and a battery that output DC.

도 1의 실시예에서는 제2분산전원(122)이 DC/DC컨버터인 제2컨버터(132)를 통해 DC버스(110)와 연결되고 있고, 제3분산전원(124)이 DC/DC컨버터인 제3컨버터(134)를 통해 DC버스(110)와 연결되고 있다. 연료전지 및 배터리의 출력전압이 변할 수 있기 때문에 이러한 DC/DC컨버터가 변동하는 분산전원의 출력전압을 DC버스(110)의 일정 전압으로 변환하는 역할을 수행한다.1, the second distributed power source 122 is connected to the DC bus 110 through a second converter 132, which is a DC / DC converter, and the third distributed power source 124 is a DC / DC converter And is connected to the DC bus 110 through the third converter 134. The output voltage of the fuel cell and the battery can be changed. Therefore, such a DC / DC converter performs a role of converting the output voltage of the fluctuating distributed power source into a constant voltage of the DC bus 110.

전술한 제1컨버터(130)도 유사한 역할을 수행할 수 있는데, 예를 들어, 디젤발전기의 출력전압이 변할 수 있는데, 이에 따라, 제1컨버터(130)는 AC를 DC로 변환하는 역할 뿐만 아니라 변동하는 AC전압들을 일정한 DC전압으로 변환하는 역할도 함께 수행한다.The first converter 130 described above may also perform a similar function, for example, the output voltage of the diesel generator may vary, so that the first converter 130 not only has the role of converting AC to DC And also plays a role of converting the fluctuating AC voltages into a constant DC voltage.

한편, 시스템(100)은 부하(140, 142)를 포함할 수 있는데, 이러한 부하는 AC부하일 수도 있고, DC부하일 수도 있다. 도 1의 실시예에서는 시스템(100)이 AC부하인 제1부하(140) 및 DC부하인 제2부하(142)를 포함하는 것으로 도시되었으나 본 발명이 이로 제한되는 것은 아니다.System 100, on the other hand, may include loads 140 and 142, which may be AC loads or DC loads. In the embodiment of FIG. 1, the system 100 is shown as including a first load 140 which is an AC load and a second load 142 which is a DC load, but the invention is not limited thereto.

AC부하인 제1부하(140)는 DC버스(110)로부터 전력을 공급받기 위해 DC/AC컨버터인 제4컨버터(136)를 통해 DC버스(110)와 연결될 수 있다.The first load 140, which is an AC load, may be coupled to the DC bus 110 through a fourth converter 136, which is a DC / AC converter, to receive power from the DC bus 110.

DC부하인 제2부하(142)는 DC전력을 직접 공급받을 수 있기 때문에 DC버스(110)와 직접 연결될 수 있다. 도 1의 실시예에서는 제2부하(142)가 DC/DC컨버터인 제5컨버터(138)를 통해 DC버스(110)와 연결되는 것으로 도시되어 있는데, 제2부하(142)의 전압범위와 DC버스(110)의 전압범위가 상이한 경우, 제5컨버터(138)가 DC버스(110)의 전압을 제2부하(142)의 전압으로 변환하는 역할을 수행한다.The second load 142, which is a DC load, can be directly connected to the DC bus 110 because it can receive DC power directly. In the embodiment of FIG. 1, the second load 142 is shown coupled to the DC bus 110 via a fifth converter 138, which is a DC / DC converter, When the voltage range of the bus 110 is different, the fifth converter 138 serves to convert the voltage of the DC bus 110 to the voltage of the second load 142. [

제어장치(150)는 분산전원들(120, 122, 124) 각각에 대한 효율정보에 따라 분산전원들(120, 122, 124) 각각의 출력제어값을 계산하고 이러한 출력제어값을 이용하여 분산전원들(120, 122, 124)의 출력량을 제어한다.The controller 150 calculates an output control value of each of the distributed power supplies 120, 122 and 124 according to the efficiency information on each of the distributed power sources 120, 122 and 124, (120, 122, 124).

도 2는 도 1의 제어장치에 대한 블록도이다.2 is a block diagram of the control apparatus of FIG.

도 2를 참조하면, 제어장치(150)는 메모리(210), 통신부(220) 및 제어부(230) 등을 포함할 수 있다.2, the controller 150 may include a memory 210, a communication unit 220, a controller 230, and the like.

메모리(210)는 분산전원들(120, 122, 124) 각각에 대한 효율정보를 저장하고, 제어장치(150)의 기능 수행에 필요한 제반 정보들을 저장할 수 있다.The memory 210 may store efficiency information for each of the distributed power sources 120, 122, and 124 and may store various information necessary for performing the functions of the control device 150.

통신부(220)는 제어부(23)에서 생성한 제어정보를 분산전원들(120, 122, 124)로 전송하고, 또한 다른 정보들을 분산전원들(120, 122, 124)로부터 수신할 수 있다. 그리고, 통신부(220)는 부하들(140, 142)과도 정보를 주고 받을 수 있으며, 다른 장치, 예를 들어, 센싱장치, 외부 서버와도 정보를 주고 받을 수 있다.The communication unit 220 may transmit the control information generated by the control unit 23 to the distributed power sources 120, 122 and 124 and may also receive other information from the distributed power sources 120, 122 and 124. Also, the communication unit 220 can exchange information with the loads 140 and 142, and can exchange information with other devices, for example, a sensing device and an external server.

통신부(220)는 정보를 주고 받는 장치들과 유선망을 통해 연결되어 있을 수 있으나 이로 제한되는 것은 아니며 무선망을 통해 연결될 수도 있다. 또한, 통신부(220)는 디지털신호를 통해 장치들과 정보를 주고 받을 수도 있으나 아날로그신호를 통해 장치들과 정보를 주고 받을 수도 있다. 예를 들어, 통신부(220)는 제1분산전원(120)이 현재 출력하고 있는 전력량에 대한 정보를 0V ~ 5V 사이의 아날로그신호를 통해 수신할 수 있다.The communication unit 220 may be connected to devices that exchange information through a wired network, but is not limited thereto, and may be connected through a wireless network. Also, the communication unit 220 may exchange information with devices through a digital signal, but may also exchange information with devices through an analog signal. For example, the communication unit 220 may receive information on the amount of power currently being output by the first distributed power source 120 through an analog signal between 0V and 5V.

제어부(230)는 메모리(210)에 저장되어 있는 각각의 분산전원들(120, 122, 124)에 대한 효율정보에 따라 분산전원들(120, 122, 124) 각각의 출력제어값을 계산한다.The control unit 230 calculates the output control value of each of the distributed power sources 120, 122, and 124 according to the efficiency information on each of the distributed power sources 120, 122, and 124 stored in the memory 210. [

여기서, 출력제어값은 분산전원들(120, 122, 124)의 출력량을 변경할 수 있는 제어값을 의미하는데, 예를 들어, 출력지령치가 이러한 출력제어값의 한 예이다. 출력지령치도 여러 가지 형태일 수 있는데, 예를 들어, 출력지령치는 출력량에 대한 지령치일 수도 있고, 출력전류에 대한 지령치일 수도 있으며, 출력전압에 대한 지령치일 수도 있다.Here, the output control value means a control value capable of changing the amount of output of the distributed power sources 120, 122, 124, for example, the output command value is an example of such an output control value. The output command value may be in various forms, for example, the output command value may be a command value for the output amount, a command value for the output current, or a command value for the output voltage.

제어부(230)는 분산전원들(120, 122, 124)의 효율이 증가하는 방향으로 출력제어값을 계산한다.The control unit 230 calculates the output control value in such a direction that the efficiency of the distributed power sources 120, 122, and 124 increases.

도 3은 출력에 따른 분산전원의 효율 그래프를 나타낸다.3 shows a graph of efficiency of the distributed power supply according to the output.

도 3의 (a)는 디젤발전기를 소스로 사용하는 제1분산전원(120)의 출력대비효율 그래프이다.3 (a) is a graph showing the output versus efficiency of the first distributed power supply 120 using the diesel generator as a source.

도 3의 (a)을 참조하면, 한 시점에서의 출력이 A에 해당될 때, 제1분산전원(120)의 출력이 증가하면(A1방향) 제1분산전원(120)의 효율은 증가한다. 반면에 같은 시점에서 제1분산전원(120)의 출력이 감소하면(A2방향) 제1분산전원(120)의 효율은 감소한다.Referring to FIG. 3A, when the output at one point corresponds to A, the efficiency of the first distributed power source 120 increases as the output of the first distributed power source 120 increases (in the direction of A1) . On the other hand, if the output of the first distributed power supply 120 decreases (A2 direction) at the same time, the efficiency of the first distributed power supply 120 decreases.

도 3의 (b)는 연료전지를 소스로 사용하는 제2분산전원(122)의 출력대비효율 그래프이다.3 (b) is a graph showing the output versus output of the second distributed power supply 122 using the fuel cell as a source.

도 3의 (b)를 참조하면, 한 시점에서의 출력이 B에 해당될 때, 제2분산전원(122)의 출력이 증가하면(B1방향) 제2분산전원(122)의 효율은 감소한다. 반면에 같은 시점에서 제2분산전원(122)의 출력이 감소하면(B2방향) 제2분산전원(122)의 효율은 증가한다.Referring to FIG. 3 (b), when the output at one point corresponds to B, the efficiency of the second distributed power source 122 decreases as the output of the second distributed power source 122 increases . On the other hand, if the output of the second distributed power source 122 decreases (in the direction of B2) at the same time, the efficiency of the second distributed power source 122 increases.

제어부(230)는 분산전원들(120, 122, 124)의 효율이 증가하는 방향으로 출력제어값을 계산하는데, 예를 들어, 한 시점에서 제1분산전원(120)은 A에 해당되는 전력을 발전하고 있고, 제2분산전원(122)은 B에 해당되는 전력을 발전하고 있는 경우, 제어부(230)는 제1분산전원(120)의 출력이 증가되고 제2분산전원(122)의 출력이 감소하도록 출력제어값을 계산하게 된다.The controller 230 calculates the output control value in such a direction that the efficiency of the distributed power sources 120, 122 and 124 increases. For example, at a point in time, the first distributed power source 120 calculates the power corresponding to A And the second distributed power source 122 is generating power corresponding to the power B, the controller 230 determines that the output of the first distributed power source 120 is increased and the output of the second distributed power source 122 is increased The output control value is calculated so as to decrease.

이렇게 제어부(230)가 제1분산전원(120)의 출력을 증가시키고 제2분산전원(122)의 출력을 감소시키면 전술한 바와 같이 두 분산전원(120, 122)에서 모두 효율이 증가하게 된다.If the controller 230 increases the output of the first distributed power source 120 and decreases the output of the second distributed power source 122, the efficiency of both the distributed power sources 120 and 122 increases as described above.

부하량이 일정 범위 내로 유지될 때, 제1분산전원(120)의 증가된 출력량만큼 제2분산전원(122)의 출력량을 감소시킴으로써 전술한 바와 같이 효율도 증가시키고 또한 부하량에 대응되는 총출력량도 일정한 범위 내로 유지할 수 있게 된다. When the load is kept within a certain range, the efficiency of the second distributed power source 122 is decreased by the increased power amount of the first distributed power source 120, and the total power amount corresponding to the load amount is also increased Within a certain range.

한편, 부하량이 증가하거나 감소하는 경우에 제어부(230)는 제1분산전원(120) 및 제2분산전원(122) 중 한 분산전원에 대한 출력제어값만 변경하여 분산전원들(120, 122, 124)의 효율을 증가시킬 수 있다.When the load increases or decreases, the controller 230 changes only the output control value for one of the first distributed power source 120 and the second distributed power source 122 to supply the distributed power sources 120, 122, 124 can be increased.

예를 들어, 부하량이 증가하는 경우, 제어부(230)는 제1분산전원(120)의 출력량이 증가하도록 제1분산전원(120)에 대한 출력제어값을 계산할 수 있다. 또한, 부하량이 감소하는 경우, 제어부(230)는 제2분산전원(122)의 출력량이 감소하도록 제2분산전원(122)에 대한 출력제어값을 계산할 수 있다.For example, when the load increases, the controller 230 may calculate an output control value for the first distributed power source 120 so that the amount of output of the first distributed power source 120 increases. In addition, when the load decreases, the controller 230 may calculate the output control value for the second distributed power source 122 so that the amount of output of the second distributed power source 122 decreases.

도 4는 도 1의 제어장치의 제어 흐름도이다.4 is a control flowchart of the control apparatus of Fig.

도 4를 참조하면, 제어장치(150)는 분산전원들(120, 122, 124)의 효율정보에 따라 출력제어값을 계산한다(S410).Referring to FIG. 4, the controller 150 calculates an output control value according to efficiency information of the distributed power supplies 120, 122, and 124 (S410).

그리고, 제어장치(150)는 계산된 출력제어값을 분산전원들(120, 122, 124)로 전송한다(S420).Then, the controller 150 transmits the calculated output control value to the distributed power supplies 120, 122, and 124 (S420).

도 4에는 도시되지 않았으나 제어장치(150)는 다른 장치들과 정보를 송수신하는 다른 단계를 더 포함할 수 있다.Although not shown in FIG. 4, the control device 150 may further include another step of transmitting and receiving information with other devices.

예를 들어, 제어장치(150)는 출력제어값을 계산하는 단계(S410)에서 각 분산전원들(120, 122, 124)의 현재 출력량 정보를 사용할 수 있는데, 이를 위해, 제어장치(150)는 S410 단계 이전에 분산전원들(120, 122, 124)로부터 현재 출력량 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.For example, the control device 150 can use the current amount of output information of each distributed power source 120, 122, 124 in the step S410 of calculating the output control value, The method may further include receiving current amount of output information from distributed power sources 120, 122, 124 prior to step S410.

다른 예로서, 제어장치(150)는 출력제어값을 계산하는 단계(S410)에서 부하량의 변동 정보를 사용할 수 있는데, 이를 위해, 제어장치(150)는 S410 단계 이전에 센싱장치(미도시)로부터 부하량 변동 정보를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.As another example, the control device 150 may use the information on the fluctuation of the load in the step S410 of calculating the output control value. To this end, the control device 150 receives the information And receiving the load variation information.

도 5는 도 1의 제1서브실시예로서 출력제어값으로 출력량지령치를 전송하는 마이크로그리드 시스템의 구성도이다.FIG. 5 is a configuration diagram of a micro grid system for transmitting an output amount command value as an output control value as a first sub-embodiment of FIG. 1;

도 5를 참조하면, 제1서브실시예에 따른 시스템(500)은 도 1의 실시예와 마찬가지로 DC버스(110), 분산전원(120, 122, 124), 부하(140, 142), 컨버터들(130, 132, 134, 136, 138) 및 제어장치(150) 등을 포함할 수 있다.5, a system 500 according to the first sub-embodiment includes a DC bus 110, distributed power sources 120, 122 and 124, loads 140 and 142, (130, 132, 134, 136, 138) and a control device (150).

도 5에서 DC버스(110)는 3개의 서브버스로 구성되고, 제1서브버스(112)에는 분산전원들(120, 122, 124)의 전력이 공급된다. 그리고, 제2서브버스(114)에는 부하들(140, 142)이 연결되고, 제1서브버스(112)와 제2서브버스(114)는 제3서브버스(116)를 통해 연결된다.In FIG. 5, the DC bus 110 is composed of three sub-buses, and the first sub-bus 112 is supplied with power of distributed power sources 120, 122 and 124. The second sub bus 114 is connected to loads 140 and 142 and the first sub bus 112 and the second sub bus 114 are connected through a third sub bus 116. [

이러한 DC버스(110)의 구성에서 제3서브버스(116)에 흐르는 전력량만 파악되면, 분산전원들(120, 122, 124)과 부하들(140, 142) 사이에 주고 받는 전력량은 쉽게 파악된다.When only the amount of power flowing through the third sub-bus 116 in the configuration of the DC bus 110 is grasped, the amount of power transferred between the distributed power sources 120, 122, and 124 and the loads 140 and 142 is easily grasped .

제1서브실시예에 따른 시스템(500)은 제3서브버스(116)에 흐르는 전력량을 파악하기 위해 전력센서(560) 혹은 전류센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.The system 500 according to the first sub-embodiment may further include a power sensor 560 or a current sensor (not shown) to determine the amount of power flowing through the third sub-bus 116.

제어장치(150)는 이러한 전력센서(560) 혹은 전류센서(미도시)를 통해 획득되는 전력량(Pload) 혹은 전류량에 따라 부하량을 계산할 수 있다. 그리고, 제어장치(150)는 이러한 부하량 및 메모리(210)에 저장된 효율정보를 이용하여 각각의 분산전원들(120, 122, 124)에 대한 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산한다.The control device 150 can calculate the load amount according to the amount of electric power Pload or the amount of electric current obtained through the power sensor 560 or the current sensor (not shown). The control device 150 calculates the output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref for the distributed power sources 120, 122, and 124 using the load amount and the efficiency information stored in the memory 210.

제어장치(150)는 수학식 1을 만족하도록 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수 있다.The control device 150 may calculate the output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref so as to satisfy the expression (1).

Figure 112014060681280-pat00001
Figure 112014060681280-pat00001

ηi()는 i번째 분산전원의 효율함수.η i () is the efficiency function of the i-th distributed power supply.

한편, 제어장치(150)는 부하량에 따라 분산전원들(120, 122, 124) 전체의 효율이 최대가 되는 분산전원들(120, 122, 124) 각각의 출력량을 매핑정보로서 저장하고 있으면서 이러한 매핑정보를 이용하여 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수도 있다.The controller 150 stores the output amounts of the dispersed power supplies 120, 122, and 124, which maximize the efficiency of the distributed power sources 120, 122, and 124, as mapping information, The output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref may be calculated using the information.

도 6은 부하량 대비 최대 효율 출력량의 매핑 그래프이다.Fig. 6 is a mapping graph of the maximum efficiency yield versus load.

도 6을 참조할 때, 부하량의 증가에 따라 초기에는 디젤발전기로 발전하고, 이후 연료전지와 에너지저장장치(예를 들어, 배터리)를 가동하는 것이 분산전원들 전체를 최대 효율로 가동하는 것이다.Referring to FIG. 6, it can be seen that as the load increases, it initially develops into a diesel generator, and then operates the fuel cell and the energy storage device (e.g., battery) to operate the entire distributed power sources with maximum efficiency.

도 6은 부하량 대비 최대 효율 출력량 매핑정보의 일 예이지만, 시스템 설계자 혹은 운영자는 실험 혹은 계산을 통해 이러한 매핑정보를 획득할 수 있다.FIG. 6 is an example of the maximum efficiency output amount mapping information in relation to the load, but a system designer or an operator can obtain such mapping information through experiments or calculations.

제어장치(150)는 이러한 매핑정보를 메모리(210)에 저장하고 있으면서 부하량에 따라 분산전원들(120, 122, 124) 전체의 효율이 최대가 되는 분산전원들(120, 122, 124) 각각의 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수 있다.The controller 150 stores the mapping information in the memory 210 and determines the maximum value of the efficiency of each of the distributed power sources 120, 122, and 124 that maximizes the efficiency of the distributed power sources 120, 122, The output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref can be calculated.

예를 들어, 도 6을 참조할 때, 부하량이 Pc에 해당되는 경우, 매핑정보에 따르면, 디젤발전기를 사용하는 제1분산전원(120)의 출력량을 Pc1으로, 연료전지를 사용하는 제2분산전원(122)의 출력량을 Pc2로, 배터리를 사용하는 제3분산전원(120)의 출력량을 Pc3로 설정하는 것이 분산전원들(120, 122, 124)을 최대 효율로 가동하는 것이 된다. 이에 따라, 제어장치(150)는 Pc1, Pc2 및 Pc3를 각각 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)로 하여 각각의 분산전원들(120, 122, 124)로 전송할 수 있다.For example, referring to FIG. 6, when the load corresponds to Pc, according to the mapping information, the amount of output of the first distributed power source 120 using the diesel generator is set to Pc1, Setting the output power of the power source 122 to Pc2 and the output power of the third distributed power source 120 using the battery to Pc3 makes the distributed power sources 120, 122, and 124 operate at maximum efficiency. Accordingly, the control device 150 can transmit Pc1, Pc2, and Pc3 to the distributed power sources 120, 122, and 124 as the output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref, respectively.

한편, 제어장치(150)는 분산전원의 용량 순서에 따라 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수 있다. 예를 들어, 제1분산전원(120), 제2분산전원(122) 및 제3분산전원(124)은 모두 부하량의 증가에 따라 효율이 증가하다가 일정 지점(최대 효율점)을 지나면 부하량의 증가에 따라 효율이 감소하는 특성을 가질 수 있다-도 3 참조. 이때, 제어장치(150)는 용량의 순서에 따라 용량이 가장 큰 제1분산전원(120)이 최대 효율점에서 운전되도록 제1분산전원(120)에 대한 출력량지령치(P1_ref)를 계산하고, 잔여 부하량에 대하여 다음 용량이 큰 제2분산전원(122)이 최대 효율점에서 운전되도록 제2분산전원(122)에 대한 출력량지령치(P2_ref)를 계산하며, 제3분산전원(124)에 대한 출력량지령치(P3_ref)가 최종 잔여 부하량에 해당되도록 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수 있다.On the other hand, the control device 150 can calculate the output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref according to the order of the capacity of the distributed power source. For example, the first distributed power source 120, the second distributed power source 122, and the third distributed power source 124 both increase in efficiency as the load increases, and increase (increase) Can have a characteristic that the efficiency is reduced according to the following equation. At this time, the control device 150 calculates the output amount command value P1_ref for the first distributed power source 120 so that the first distributed power source 120 having the largest capacity operates at the maximum efficiency point according to the order of the capacity, Calculates an output amount command value P2_ref for the second distributed power source 122 so that the second distributed power source 122 having the next larger capacity is operated at the maximum efficiency point with respect to the load amount and calculates the output amount command value P2_ref for the third distributed power source 124 (P1_ref, P2_ref, P3_ref) so that the target load amount (P3_ref) corresponds to the final remaining load amount.

한편, 부하변동폭이 일정 범위 이내에 있는 상태를 정상상태로 할 때, 제어장치(150)는 이러한 정상상태에서 각각의 분산전원들(120, 122, 124)의 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 변경하여 효율을 증가시킬 수 있다.On the other hand, when the state in which the load fluctuation width is within a certain range is set as a normal state, the control device 150 sets the output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref of the dispersed power supplies 120, 122, The efficiency can be increased.

예를 들어, 정상상태가 된 한 시점에서 제1분산전원(120)의 효율이 제2분산전원(122)의 효율보다 높을 때, 제어장치(150)는 제1분산전원(120)의 출력량지령치(P1_ref)를 증가시키고 제2분산전원(122)의 출력량지령치(P2_ref)를 감소시킬 수 있다. 제어장치(150)가 이렇게 출력량지령치를 변경할 경우, 효율이 높은 제1분산전원(120)의 출력이 증가하고 효율이 낮은 제2분산전원(122)의 출력이 감소하여 전체적으로 효율이 높아지게 된다. 물론 이때, 부하변동폭이 일정 범위 이내에 있음으로 분산전원들(120, 122, 124)의 출력변동폭도 일정 범위 이내에 있어야 한다. 이에 따라, 제어장치(150)는 제1분산전원(120)의 증가된 출력량이 제2분산전원(122)의 감소된 출력량과 실질적으로 동일 혹은 유사하도록 출력량지령치를 계산한다.For example, when the efficiency of the first distributed power source 120 is higher than the efficiency of the second distributed power source 122 at a point in time when the normal state is established, the controller 150 determines that the output power of the first distributed power source 120 (P1_ref) of the second distributed power source 122 and reduce the output amount instruction value P2_ref of the second distributed power source 122. [ When the controller 150 changes the output amount command value, the output of the first distributed power source 120 increases and the output of the second distributed power source 122 decreases. Of course, since the load fluctuation range is within a certain range, the output fluctuation of the distributed power supplies 120, 122, and 124 must be within a certain range. Accordingly, the control device 150 calculates the output amount command value so that the increased output amount of the first distributed power source 120 is substantially the same as or similar to the reduced output amount of the second distributed power source 122. [

부하량에 변동이 있는 경우에 제어장치(150)는 부하량 변동 정보에 따라 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수 있다.When there is variation in the load amount, the control device 150 can calculate the output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref in accordance with the load variation information.

예를 들어, 제어장치(150)는 부하량 증가에 대하여 출력대비효율의 미분값 혹은 기울기가 양의 값을 갖는 분산전원의 출력량지령치를 증가시키고 부하량 감소에 대하여 출력대비효율의 미분값 혹은 기울기가 음의 값을 갖는 분산전원의 출력량지령치를 감소시키는 방향으로 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수 있다.For example, the control device 150 increases the output amount command value of the distributed power source having a differential value of the output contrast efficiency or the positive slope with respect to the increase of the load, and when the differential value or slope of the output contrast efficiency (P2_ref, P3_ref) in the direction of reducing the output amount command value of the distributed power source having the value of the power amount command value (P1_ref, P2_ref, P3_ref).

도 3을 다시 참조하면, 한 시점에서 A의 출력을 나타내는 제1분산전원(120)의 출력대비효율의 기울기(Ka) 혹은 미분값은 양의 값이고 B의 출력을 나타내는 제2분산전원(122)의 출력대비효율의 기울기(Kb) 혹은 미분값은 음의 값이다.Referring again to FIG. 3, the slope (Ka) or differential value of the output relative efficiency of the first distributed power supply 120, which represents the output of A at a point in time, is a positive value and a second distributed power source 122 (Kb) or the differential value of the output efficiency of the differential amplifier is a negative value.

이때, 제어장치(150)는 부하량 증가에 대하여 제1분산전원(120)의 출력량지령치(P1_ref)를 증가시키고 부하량 감소에 대하여 제2분산전원(122)의 출력량지령치(P2_ref)를 감소시키는 방향으로 출력량지령치(P1_ref, P2_ref, P3_ref)를 계산할 수 있다.At this time, the controller 150 increases the output amount command value P1_ref of the first distributed power source 120 in response to the load increase and decreases the output amount command value P2_ref of the second distributed power source 122 in response to the load decrease The output amount command values P1_ref, P2_ref, and P3_ref can be calculated.

한편, 분산전원들(120, 122, 124)은 드룹(Droop)제어를 수행할 수 있다.Meanwhile, the distributed power sources 120, 122, and 124 may perform droop control.

도 7은 분산전원에서의 드룹제어를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining the droop control in the distributed power source.

도 7의 (a)는 부하전류대비 DC버스전압을 나타내는 그래프이다. 도 7의 (a)를 참조하면, 부하량(iload)의 증가에 따라 DC버스(110)의 전압(VDC)은 하강한다.7 (a) is a graph showing the DC bus voltage versus load current. Referring to FIG. 7A, the voltage VDC of the DC bus 110 drops as the load amount iload increases.

분산전원들(120, 122, 124)은 이러한 DC버스전압(VDC)의 특성에 따라 드룹 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 이러한 분산전원들(120, 122, 124)은 DC버스전압(VDC)이 감소하면 부하량(iload)이 증가한 것으로 판단하여 출력전류를 증가시키고 반대로 DC버스전압(VDC)이 증가하면 부하량(iload)이 감소한 것으로 판단하여 출력전류를 감소시킨다.Distributed power supplies 120, 122, and 124 may perform droop control according to the characteristics of this DC bus voltage VDC. For example, when the DC bus voltage VDC decreases, the distributed power sources 120, 122, 124 determine that the load iload has increased and increase the output current. On the contrary, when the DC bus voltage VDC increases, (iload) is decreased and the output current is decreased.

도 7의 (b)는 드룹제어를 수행하는 분산전원에서의 DC버스전압(VDC) 대비 출력전류(io)를 나타내는 그래프이다.7 (b) is a graph showing the output current io versus the DC bus voltage VDC in the distributed power source for performing the droop control.

도 7의 (b)를 참조하면, 이러한 분산전원은 DC버스전압(VDC)이 증가하면 출력전류(io)를 감소시키고 DC버스전압(VDC)이 감소하면 출력전류(io)를 증가시키는 방향으로 드룹제어를 수행한다.7 (b), this distributed power source reduces the output current io when the DC bus voltage VDC increases and increases the output current io when the DC bus voltage VDC decreases Perform the droop control.

드룹제어에서는 드룹게인(Droop Gain, DG)이 사용될 수 있다. 드룹게인(DG)은 입력대비출력의 기울기 혹은 미분값에 해당된다.In droop control, droop gain (DG) can be used. The droop gain (DG) corresponds to the slope or derivative of the input versus output.

도 7의 (b)를 참조할 때, 드룹게인(DG)의 절대값이 크면 출력전류(io)가 DC버스전압(VDC)의 변동에 민감하게 반응하게 되고, 드룹게인(DG)의 절대값이 작으면 출력전류(io)가 DC버스전압(VDC)의 변동에도 크게 변하지 않게 된다.7B, when the absolute value of the droop gain DG is large, the output current io is sensitive to the variation of the DC bus voltage VDC, and the absolute value of the droop gain DG The output current io does not greatly change even when the DC bus voltage VDC fluctuates.

제어장치(150)는 출력제어값을 이러한 드룹게인으로 설정하여 분산전원들(120, 122, 124)의 출력을 제어할 수 있다.Controller 150 may set the output control value to this droop gain to control the output of distributed power supplies 120, 122,

도 8은 도 1의 제2서브실시예로서 출력제어값으로 드룹게인을 전송하는 마이크로그리드 시스템의 구성도이고, 도 9는 마이크로그리드 시스템이 드룹게인으로 분산전원들을 제어하는 방법의 흐름도이다.FIG. 8 is a block diagram of a microgrid system that transmits a droop gain as an output control value as a second sub-embodiment of FIG. 1, and FIG. 9 is a flowchart of a method of controlling distributed power sources with a droop gain.

도 8을 참조하면, 제2서브실시예에 따른 시스템(800)은 도 1의 실시예와 마찬가지로 DC버스(110), 분산전원(120, 122, 124), 부하(140, 142), 컨버터들(130, 132, 134, 136, 138) 및 제어장치(150) 등을 포함할 수 있다.Referring to Figure 8, a system 800 according to a second sub-embodiment includes a DC bus 110, distributed power sources 120, 122 and 124, loads 140 and 142, (130, 132, 134, 136, 138) and a control device (150).

제2서브실시예에 따른 시스템(800)은 DC버스(110)의 전압(VDC)을 파악하기 위해 전압센서(860)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제어장치(150)는 DC버스전압(VDC)의 변동을 통해 부하량의 변동을 파악할 수 있다(도 7에 대한 설명 참조). 혹은 제어장치(150)는 전류센서 혹은 전력센서를 더 포함하고 있으면서 이러한 전류센서 혹은 전압센서를 통해 부하량의 변동을 직접 파악할 수도 있다.The system 800 according to the second sub-embodiment may further include a voltage sensor 860 for sensing the voltage VDC of the DC bus 110. [ At this time, the control device 150 can grasp the fluctuation of the load through the fluctuation of the DC bus voltage VDC (see the description of FIG. 7). Alternatively, the control device 150 may further include a current sensor or a power sensor, and directly detect the variation of the load through the current sensor or the voltage sensor.

제어장치(150)는 이러한 DC버스전압(VDC) 혹은 부하량 및 메모리(210)에 저장된 효율정보를 이용하여 각각의 분산전원들(120, 122, 124)에 대한 드룹게인(DG1, DG2, DG3)을 계산한다.The control device 150 calculates the droop gains DG1, DG2, and DG3 for the respective distributed power supplies 120, 122, and 124 using the DC bus voltage VDC or the load amount and the efficiency information stored in the memory 210, .

도 9을 참조하면, 제어장치(150)는 분산전원들(120, 122, 124) 각각에 대한 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하고, 이렇게 계산된 드룹게인을 분산전원들(120, 122, 124)로 전송한다(S910). 여기서, 드룹게인(DG1, DG2, DG3)이 제어장치(150)에 의해 계산되는 것으로 설명하였으나 이는 다른 장치에 의해 계산될 수 있다. 예를 들어, 분산전원들(120, 122, 124) 중 한 분산전원이 이러한 드룹게인(DG1, DG2, DG3)을 계산할 수도 있다. 이때, 이러한 분산전원을 마스터 분산전원이라 하고 다른 분산전원을 슬레이브 분산전원이라고 할 수 있다.9, the controller 150 calculates a droop gain for each of the distributed power sources according to the efficiency information for each of the distributed power sources 120, 122, and 124, The gain is transmitted to the distributed power sources 120, 122, and 124 (S910). Here, it is described that the droop gains DG1, DG2 and DG3 are calculated by the control device 150, but this can be calculated by another device. For example, one of the distributed power supplies 120, 122, 124 may calculate these droop gains DG1, DG2, DG3. At this time, such a distributed power source may be referred to as a master distributed power source and the other distributed power source may be referred to as a slave distributed power source.

그리고, 각각의 분산전원들(120, 122, 124)은 이렇게 계산된 드룹게인에 따라 드룹제어를 수행할 수 있다(S920).Then, each of the distributed power supplies 120, 122, and 124 may perform the droop control according to the calculated droop gain (S920).

구체적인 예로서, 제어장치(150)는 DC버스전압(VDC)의 변동 혹은 부하량의 변동이 있는 경우, 드룹게인(DG1, DG2, DG3)을 변경하여 분산전원들(120, 122, 124)의 총효율이 증가하게 할 수 있다. As a specific example, the control device 150 changes the droop gains DG1, DG2, and DG3 to change the total of the distributed power sources 120, 122, and 124 The efficiency can be increased.

예를 들어, 제어장치(150)는 DC버스전압(VDC)의 감소 혹은 부하량 증가에 대하여 출력대비효율의 미분값 혹은 기울기가 양의 값을 갖는 분산전원의 드룹게인 절대값을 증가시킬 수 있다. 반대로, 제어장치(150)는 DC버스전압(VDC)의 증가 혹은 부하량 감소에 대하여 출력대비효율의 미분값 혹은 기울기가 음의 값을 갖는 분산전원의 드룹게인 절대값을 감소시킬 수 있다.For example, the control device 150 may increase the absolute value of the pull-up gain of the distributed power source having a differential value of the output contrast efficiency or a positive slope with respect to the decrease of the DC bus voltage (VDC) or the increase of the load. Conversely, the control device 150 may reduce the absolute value of the output bias efficiency or the absolute value of the droop gain of the distributed power source having a negative slope with respect to the increase of the DC bus voltage (VDC) or the decrease of the load.

도 3을 다시 참조하면, 한 시점에서 A의 출력을 나타내는 제1분산전원(120)의 출력대비효율의 기울기(Ka) 혹은 미분값은 양의 값이고 B의 출력을 나타내는 제2분산전원(122)의 출력대비효율의 기울기(Kb) 혹은 미분값은 음의 값이다.Referring again to FIG. 3, the slope (Ka) or differential value of the output relative efficiency of the first distributed power supply 120, which represents the output of A at a point in time, is a positive value and a second distributed power source 122 (Kb) or the differential value of the output efficiency of the differential amplifier is a negative value.

이때, 제어장치(150)는 부하량 증가에 대하여 제1분산전원(120)의 드룹게인(DG1)의 절대값을 증가시키고 부하량 감소에 대하여 제2분산전원(122)의 드룹게인(DG2)의 절대값을 감소시키는 방향으로 드룹게인(DG1, DG2, DG3)을 계산할 수 있다.At this time, the controller 150 increases the absolute value of the droop gain DG1 of the first distributed power supply 120 with respect to the load increase, and increases the absolute value of the droop gain DG2 of the second distributed power supply 122 It is possible to calculate the droop gains (DG1, DG2, DG3) in the direction of decreasing the value.

한편, 부하변동폭이 일정 범위 이내에 있는 상태를 정상상태로 할 때, 제어장치(150)는 이러한 정상상태에서 각각의 분산전원들(120, 122, 124)의 드룹게인(DG1, DG2, DG3)를 변경하여 효율을 증가시킬 수 있다.When the load fluctuation range is within a predetermined range, the controller 150 sets the droop gains DG1, DG2, and DG3 of the distributed power supplies 120, 122, and 124 in this steady state. The efficiency can be increased.

도 10은 분산전원들의 드룹게인을 변경하는 것을 나타내는 도면이다.10 is a diagram showing changing the droop gain of the distributed power sources.

마이크로그리드 시스템(800)이 정상상태에 있는 한 시점에서 제1분산전원(120)의 효율이 제2분산전원(122)의 효율보다 높은 경우, 제어장치(150)는 제1분산전원(120)의 드룹게인(DG1) 절대값을 증가시키고 제2분산전원(122)의 드룹게인(DG2) 절대값을 감소시킬 수 있다.When the efficiency of the first distributed power source 120 is higher than the efficiency of the second distributed power source 122 at a time when the micro grid system 800 is in a normal state, The absolute value of the droop gain DG1 of the second distributed power source 122 can be increased and the absolute value of the droop gain DG2 of the second distributed power source 122 can be reduced.

이때, 드룹게인(DG1, DG2, DG3)을 변경하기 전의 정상상태를 제1정상상태라고 하고 드룹게인(DG1, DG2, DG3)을 변경한 후에 부하변동폭이 일정 범위 이내로 들어온 시점을 제2정상상태라고 할 때, 제어장치(150)는 제1정상상태와 제2정상상태에서 분산전원들(120, 122, 124) 각각에 대한 드룹게인(DG1, DG2, DG3)의 총합을 일정하게 유지할 수 있다.At this time, the steady state before the change of the droop gains (DG1, DG2, DG3) is referred to as a first steady state, and after the change of the droop gains (DG1, DG2, DG3) The control device 150 can keep the sum of the droop gains DG1, DG2 and DG3 for the distributed power supplies 120, 122 and 124 constant in the first steady state and the second steady state, respectively .

예를 들어, 도 9에서 제1정상상태에서 제1분산전원(120), 제2분산전원(122) 및 제3분산전원(124)의 드룹게인이 DG1, DG2 및 DG3이고, 제2정상상태에서 제1분산전원(120), 제2분산전원(122) 및 제3분산전원(124)의 드룹게인이 DG1-1, DG2-1 및 DG3(DG3는 변동없음)일 때, 다음과 같은 수식이 성립할 수 있다.For example, in FIG. 9, in the first steady state, the droop gains of the first distributed power supply 120, the second distributed power supply 122, and the third distributed power supply 124 are DG1, DG2, and DG3, When the droop gains of the first distributed power supply 120, the second dispersed power supply 122, and the third dispersed power supply 124 are DG1-1, DG2-1, and DG3 (DG3 does not fluctuate), the following equation Can be established.

Figure 112014060681280-pat00002
Figure 112014060681280-pat00002

한편, 제어장치(150)는 한 시점에서 제1분산전원(120)의 효율이 제2분산전원(122)의 효율보다 높은 경우, 제1분산전원(120)의 드룹게인(DG1) 절대값을 제2분산전원(122)의 드룹게인(DG2) 절대값보다 크게 함으로써 분산전원들(120, 122, 124) 전체의 효율을 증가시킬 수 있다.If the efficiency of the first distributed power source 120 is higher than the efficiency of the second distributed power source 122 at a point in time, the controller 150 determines that the absolute value of the drop gain DG1 of the first distributed power source 120 is The overall efficiency of the distributed power supplies 120, 122, and 124 can be increased by making the absolute value of the drop gain DG2 of the second distributed power source 122 higher than the absolute value of the drop gain DG2.

한편, 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 시스템(100)은 분산전원들(120, 122, 124)과 DC버스(110) 사이에 컨버터들(130, 132, 134)를 위치시킬 수 있는데, 이러한 컨버터들(130, 132, 134)은 분산전원들(120, 122, 124)의 변동하는 출력 전압 및 출력 주파수를 입력받아 일정 전압의 DC버스전압(VDC)으로 변환하는 역할을 수행한다.1, the system 100 may place the converters 130, 132, 134 between the distributed power sources 120, 122, 124 and the DC bus 110, 130 and 132 convert the variable output voltages and output frequencies of the distributed power supplies 120, 122 and 124 into a DC bus voltage VDC of a predetermined voltage.

앞서 설명한 바와 같이 실시예에 따른 마이크로그리드 시스템(100)은 효율을 증대시키기 위해 정상상태에서도 각 분산전원의 출력을 변경할 수 있다. 이렇게 출력을 변경하게 되면, 분산전원들(120, 122, 124)의 출력 전압 및 출력 주파수는 광범위하게 변동할 수 있는데, 본 발명의 실시예에 따른 마이크로그리드 시스템(100)은 분산전원들(120, 122, 124)과 DC버스(110) 사이에 컨버터들(130, 132, 134)를 위치시킴으로써 이러한 광범위한 출력 전압 혹은 출력 주파수의 변동을 모두 커버할 수 있게 된다.As described above, the micro grid system 100 according to the embodiment can change the output of each distributed power source even in a steady state in order to increase the efficiency. The output voltage and the output frequency of the distributed power sources 120, 122, and 124 may vary widely. In this case, the micro grid system 100 according to the embodiment of the present invention includes the distributed power sources 120 132, and 134 between the DC bus 110 and the DC bus 110, 122, 124, and DC bus 110, thereby covering all of these wide variations in output voltage or output frequency.

이에 따라 내연기관발전기인 디젤발전기를 사용하는 제1분산전원(120)은 제1컨버터(130)의 입력 전압 범위 혹은 입력 주파수 범위에서 최대 효율이 되는 속도로 운전할 수 있다.Accordingly, the first distributed power source 120 using the diesel generator, which is an internal combustion engine generator, can operate at a speed that is the maximum efficiency in the input voltage range or the input frequency range of the first converter 130.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 둘 이상의 분산전원들의 각각의 효율 특성에 맞추어 제어함으로써 마이크로그리드 시스템의 효율을 최적화하는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면, DC버스와 분산전원 사이에 컨버터들을 위치시킴으로써 출력에 따라 전압범위 혹은 주파수범위가 넓어지는 분산전원을 최적의 효율로 운전하는 효과가 있다. 또한, 본 발명에 의하면, DC버스를 둘 이상의 서브버스로 형성하고 각각의 서브버스에 분산전원과 부하를 분리 배치하여 부하량을 쉽게 파악할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, efficiency of the microgrid system is optimized by controlling the efficiency characteristics of each of the two or more distributed power sources. Further, according to the present invention, there is an effect that a distributed power source having a wide voltage range or a wide frequency range is operated with optimal efficiency by locating converters between the DC bus and the distributed power source. According to the present invention, the DC bus is formed by two or more sub-buses, and the distributed power source and the load are separately arranged on each sub-bus, so that the load can be easily grasped.

이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.It is to be understood that the terms "comprises", "comprising", or "having" as used in the foregoing description mean that the constituent element can be implanted unless specifically stated to the contrary, But should be construed as further including other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims (18)

삭제delete 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서,
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리;
상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하는 제어부; 및
상기 드룹게인을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부
를 포함하고,
상기 제어부는,
부하량 증가에 대하여 출력대비효율의 미분값 혹은 기울기가 양의 값을 갖는 분산전원의 드룹게인 절대값을 증가시키는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어장치.An apparatus for controlling a microgrid system including a plurality of distributed power sources performing droop control,
A memory for storing efficiency information for each of the distributed power supplies;
A controller for calculating a droop gain for each of the distributed power supplies according to the efficiency information; And
And a communication unit for transmitting control information including the droop gain to some or all of the distributed power supplies
Lt; / RTI >
Wherein,
Wherein the absolute value of the droop gain of the distributed power source having a derivative value or a positive slope of the output contrast efficiency with respect to the load increase is increased. 제2항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 분산전원들의 총효율이 증가하도록 상기 드룹게인을 계산하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어장치.3. The method of claim 2,
Wherein,
And calculates the droop gain so that the total efficiency of the distributed power sources is increased. 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서,
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리;
상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하는 제어부; 및
상기 드룹게인을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부
를 포함하고,
상기 마이크로그리드 시스템이 제1정상상태에서 제2정상상태로 천이할 때,
상기 제어부는,
상기 제1정상상태와 상기 제2정상상태에서 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인의 총합을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어장치.An apparatus for controlling a microgrid system including a plurality of distributed power sources performing droop control,
A memory for storing efficiency information for each of the distributed power supplies;
A controller for calculating a droop gain for each of the distributed power supplies according to the efficiency information; And
And a communication unit for transmitting control information including the droop gain to some or all of the distributed power supplies
Lt; / RTI >
When the microgrid system transitions from the first steady state to the second steady state,
Wherein,
Wherein the sum of the droop gains for each of the distributed power supplies is kept constant in the first steady state and the second steady state. 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서,
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리;
상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하는 제어부; 및
상기 드룹게인을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부
를 포함하고,
부하변동폭이 일정 범위 이내에 있고, 제1분산전원의 효율이 제2분산전원의 효율보다 높을 때,
상기 제어부는,
상기 제1분산전원의 드룹게인을 상기 제2분산전원의 드룹게인보다 크게 하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어장치.An apparatus for controlling a microgrid system including a plurality of distributed power sources performing droop control,
A memory for storing efficiency information for each of the distributed power supplies;
A controller for calculating a droop gain for each of the distributed power supplies according to the efficiency information; And
And a communication unit for transmitting control information including the droop gain to some or all of the distributed power supplies
Lt; / RTI >
When the load fluctuation range is within a certain range and the efficiency of the first distributed power source is higher than that of the second distributed power source,
Wherein,
Wherein a droop gain of the first distributed power source is made larger than a droop gain of the second distributed power source. 삭제delete 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 방법에 있어서,
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각에 대한 드룹게인(Droop Gain)을 계산하는 단계; 및
상기 분산전원들 각각이 상기 드룹게인에 따라 드룹 제어를 수행하는 단계
를 포함하고,
상기 드룹게인을 계산하는 단계에서,
부하변동폭이 일정 범위 이내에 있고, 제1분산전원의 효율이 제2분산전원의 효율보다 높을 때,
상기 제1분산전원의 드룹게인을 상기 제2분산전원의 드룹게인보다 크게 하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어방법.A method for controlling a microgrid system including a plurality of distributed power sources performing droop control,
Calculating a droop gain for each of the distributed power sources according to efficiency information for each of the distributed power sources; And
Wherein each of the distributed power supplies performs a droop control according to the droop gain
Lt; / RTI >
In the step of calculating the droop gain,
When the load fluctuation range is within a certain range and the efficiency of the first distributed power source is higher than that of the second distributed power source,
Wherein a droop gain of the first distributed power source is made larger than a droop gain of the second distributed power source. 삭제delete 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서,
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리;
상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들의 총효율이 증가하도록 상기 분산전원들 각각에 대한 출력량지령치을 계산하는 제어부; 및
상기 출력량지령치을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부
를 포함하고,
상기 제어부는,
부하량 증가에 대하여 출력대비효율의 미분값 혹은 기울기가 양의 값을 갖는 분산전원의 출력량지령치를 증가시키는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어장치.An apparatus for controlling a microgrid system comprising a plurality of distributed power sources,
A memory for storing efficiency information for each of the distributed power supplies;
A control unit for calculating an output amount command value for each of the distributed power sources so that the total efficiency of the distributed power sources is increased according to the efficiency information; And
And a communication unit for transmitting control information including the output amount command value to some or all of the distributed power sources
Lt; / RTI >
Wherein,
And increases the output amount command value of the distributed power source having a derivative value or a positive slope of the output contrast efficiency with respect to the load increase. 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서,
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리;
상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들의 총효율이 증가하도록 상기 분산전원들 각각에 대한 출력량지령치을 계산하는 제어부; 및
상기 출력량지령치을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부
를 포함하고,
부하변동폭이 일정 범위 이내에 있고, 제1분산전원의 효율이 제2분산전원의 효율보다 높을 때,
상기 제어부는,
상기 제1분산전원의 출력량지령치를 증가시키고 상기 제2분산전원의 출력량지령치를 감소시키는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어장치.An apparatus for controlling a microgrid system comprising a plurality of distributed power sources,
A memory for storing efficiency information for each of the distributed power supplies;
A control unit for calculating an output amount command value for each of the distributed power sources so that the total efficiency of the distributed power sources is increased according to the efficiency information; And
And a communication unit for transmitting control information including the output amount command value to some or all of the distributed power sources
Lt; / RTI >
When the load fluctuation range is within a certain range and the efficiency of the first distributed power source is higher than that of the second distributed power source,
Wherein,
Increases the output amount command value of the first distributed power source and decreases the output amount command value of the second distributed power source. 복수의 분산전원들을 포함하는 마이크로그리드 시스템을 제어하는 장치에 있어서,
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보를 저장하는 메모리;
상기 효율정보에 따라 상기 분산전원들의 총효율이 증가하도록 상기 분산전원들 각각에 대한 출력량지령치을 계산하는 제어부; 및
상기 출력량지령치을 포함하는 제어정보를 상기 분산전원들 중 일부 혹은 전부로 전송하는 통신부
를 포함하고,
상기 제어부는,
용량이 큰 순서대로 분산전원들 중 일부가 최대 효율에서 운전되도록 상기 분산전원들 각각에 대한 출력량지령치를 계산하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 시스템 제어장치.An apparatus for controlling a microgrid system comprising a plurality of distributed power sources,
A memory for storing efficiency information for each of the distributed power supplies;
A control unit for calculating an output amount command value for each of the distributed power sources so that the total efficiency of the distributed power sources is increased according to the efficiency information; And
And a communication unit for transmitting control information including the output amount command value to some or all of the distributed power sources
Lt; / RTI >
Wherein,
And calculates an output amount command value for each of the distributed power sources so that some of the distributed power sources operate at maximum efficiency in the order of larger capacity. 삭제delete 삭제delete DC전압이 형성되는 DC버스;
상기 DC버스로 전력을 공급하고 상기 DC전압의 변동에 따라 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들; 및
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각의 출력제어값을 계산하고 상기 출력제어값을 이용하여 상기 분산전원들의 출력량을 제어하는 제어장치를 포함하고,
부하변동폭이 일정 범위 이내에 있고, 제1분산전원의 효율이 제2분산전원의 효율보다 높을 때,
상기 제어장치는,
상기 제1분산전원의 출력제어값을 상기 제2분산전원의 출력제어값보다 크게 하는 것을 특징으로 하는 DC마이크로그리드 시스템.A DC bus in which a DC voltage is formed;
A plurality of distributed power supplies for supplying power to the DC bus and performing droop control according to the variation of the DC voltage; And
And a controller for calculating an output control value of each of the distributed power sources according to the efficiency information for each of the distributed power sources and controlling an output amount of the distributed power sources using the output control value,
When the load fluctuation range is within a certain range and the efficiency of the first distributed power source is higher than that of the second distributed power source,
The control device includes:
And the output control value of the first distributed power source is made larger than the output control value of the second distributed power source. 제14항에 있어서,
상기 분산전원들 각각의 출력을 변환하여 상기 DC버스로 공급하는 복수의 전력변환기들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 DC마이크로그리드 시스템.15. The method of claim 14,
Further comprising a plurality of power converters for converting the outputs of each of the distributed power sources and supplying the converted power to the DC bus. DC전압이 형성되는 DC버스;
상기 DC버스로 전력을 공급하고 상기 DC전압의 변동에 따라 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들;
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각의 출력제어값을 계산하고 상기 출력제어값을 이용하여 상기 분산전원들의 출력량을 제어하는 제어장치; 및
상기 분산전원들 각각의 출력을 변환하여 상기 DC버스로 공급하는 복수의 전력변환기들을 포함하고,
상기 복수의 분산전원들 중 제1분산전원은 내연기관발전기이고,
상기 제1분산전원은,
상기 제1분산전원의 출력을 변환하여 상기 DC버스로 공급하는 제1컨버터의 입력 전압 범위 혹은 입력 주파수 범위에서 최대 효율이 되는 속도로 운전되는 것을 특징으로 하는 DC마이크로그리드 시스템.A DC bus in which a DC voltage is formed;
A plurality of distributed power supplies for supplying power to the DC bus and performing droop control according to the variation of the DC voltage;
A controller for calculating an output control value of each of the distributed power sources according to the efficiency information for each of the distributed power sources and controlling an output amount of the distributed power sources using the output control value; And
A plurality of power converters for converting an output of each of the distributed power sources and supplying the converted power to the DC bus,
Wherein the first one of the plurality of distributed power sources is an internal combustion engine generator,
The first distributed power source
Wherein the first DC power supply is operated at an input voltage range of the first converter for converting an output of the first distributed power supply to the DC bus and a maximum efficiency at an input frequency range. DC전압이 형성되는 DC버스;
상기 DC버스로 전력을 공급하고 상기 DC전압의 변동에 따라 드룹(Droop) 제어를 수행하는 복수의 분산전원들;
상기 분산전원들 각각에 대한 효율정보에 따라 상기 분산전원들 각각의 출력제어값을 계산하고 상기 출력제어값을 이용하여 상기 분산전원들의 출력량을 제어하는 제어장치; 및
상기 분산전원들 각각의 출력을 변환하여 상기 DC버스로 공급하는 복수의 전력변환기들을 포함하고,
상기 DC버스는 상기 복수의 분산전원들의 전력이 공급되는 제1서브버스, 부하들이 연결되는 제2서브버스 및 상기 제1서브버스와 상기 제2서브버스를 연결하는 제3서브버스를 포함하는 것을 특징으로 하는 DC마이크로그리드 시스템.A DC bus in which a DC voltage is formed;
A plurality of distributed power supplies for supplying power to the DC bus and performing droop control according to the variation of the DC voltage;
A controller for calculating an output control value of each of the distributed power sources according to the efficiency information for each of the distributed power sources and controlling an output amount of the distributed power sources using the output control value; And
A plurality of power converters for converting an output of each of the distributed power sources and supplying the converted power to the DC bus,
The DC bus includes a first sub-bus to which the plurality of distributed power sources are supplied, a second sub-bus to which loads are connected, and a third sub-bus that connects the first sub-bus and the second sub-bus Features a DC microgrid system. 제17항에 있어서,
상기 제어장치는,
상기 제3서브버스에 흐르는 전류량에 따라 부하량을 계산하고, 상기 부하량에 따라 상기 분산전원들 각각의 출력제어값을 계산하는 것을 특징으로 하는 DC마이크로그리드 시스템.18. The method of claim 17,
The control device includes:
And calculates an output control value of each of the distributed power sources according to the amount of load.
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