KR20130074233A - Offshore wind power system of offshore wind farms for grid connectiion and method for operating of the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An offshore wind power system in an offshore wind power complex for the system interconnection and an operation method thereof are provided to be able to make the optimized power management in the offshore wind power complex by controlling the active power so that the frequency value of the electric power collected from offshore wind power generators meets the reference frequency value. CONSTITUTION: Multiple bus lines (13) collect the electric power generated by multiple offshore wind power generators (11). An energy operating system (15) transmits the electric power generated by the multiple offshore wind power generators to the electrical grid (19). The energy operating system determines whether or not the frequency value of the electric power collected from the multiple bus lines meets the reference frequency value. An electric transforming system (17) is installed on a system interconnection spot between the energy operating system and the electrical grid. The multiple offshore wind power generators, the multiple bus lines and the energy operating system are installed in an offshore area (A). [Reference numerals] (171) Voltage measuring unit; (172) Frequency measuring unit; (19) Electrical grid; (20) System management department

Description

계통연계를 위한 해상풍력발전단지에서의 해상풍력발전시스템 및 그의 운영 방법{OFFSHORE WIND POWER SYSTEM OF OFFSHORE WIND FARMS FOR GRID CONNECTIION AND METHOD FOR OPERATING OF THE SAME}Offshore wind power generation system and its operation method in offshore wind power generation complex for grid connection {OFFSHORE WIND POWER SYSTEM OF OFFSHORE WIND FARMS FOR GRID CONNECTIION AND METHOD FOR OPERATING OF THE SAME}

본 발명은 계통연계를 위한 해상풍력발전단지에서의 해상풍력발전시스템 및 그의 운영 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 계통연계규정을 준수하여 전력계통의 안정성을 유지할 수 있는 계통연계를 위한 해상풍력발전단지에서의 해상풍력발전시스템 및 그의 운영 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an offshore wind power generation system and an operation method thereof in an offshore wind farm for grid linkage, and more particularly, the offshore wind turbine for grid linkage that can maintain the stability of the power grid in compliance with grid linkage regulations. The present invention relates to an offshore wind power generation system in a complex and a method of operating the same.

최근 풍력발전은 기술의 진보, 국가적 지원 등에 의해 가격이 떨어지고 있고, 세계적으로 활발히 진행되고 있다.Recently, the price of wind power has been decreasing due to the progress of technology and national support, and it is actively proceeding worldwide.

특히, 육상에서의 풍력발전은 설치장소가 한정되어 있고, 또 경관이나 소음 등의 문제가 있기 때문에 바람의 난류와 높이나 방향에 따른 풍속변화가 적은 해상에서의 풍력발전 개발 및 적용이 급속히 추진되고 있다.In particular, wind power generation on land has limited installation places, and there are problems such as scenery and noise. Therefore, the development and application of wind power generation at sea with small wind turbulence, wind speed change according to height and direction are being promoted rapidly. .

또한 현재 전 세계적으로 해상풍력발전단지의 용량증가로 전력망에 연계되는 에너지 양 또한 급증하여 해상풍력발전기 및 해상풍력발전단지 운영의 안정성과 지속성이 전력망에 영향을 줄 만큼 중요해졌다. 다시 말해 전력망에 고장이 발생할 경우에 해상풍력발전단지는 계통에 연계되어 지속적인 운전과 전력망 안정도에 협조하는 특별한 형태로 그 역할이 변경되고 있고, 계통 안정도에 대한 중요성 인식으로 계통 운영자들이 계통운영의 안정성 확보를 위해 계통영향 및 제한에 대한 계통연계기준을 규정화하고 있다.In addition, due to the increase in the capacity of offshore wind farms worldwide, the amount of energy connected to the grid has also increased so that the stability and sustainability of offshore wind turbine and offshore wind farm operation have become important to affect the grid. In other words, in the event of a breakdown in the grid, offshore wind farms are being changed to a special form that is linked to the grid for continuous operation and grid stability. In order to ensure the system, the system linkage standards for system impacts and restrictions are regulated.

이와 같은 복수의 풍력발전기가 설치된 대규모 해상풍력발전단지가 전력계통에 연계하고자 할 경우, 계통연계규정을 준수하여 전력계통의 안정성을 유지해야 하는 실정이다.When such a large-scale offshore wind farm with a plurality of wind turbines installed is connected to the power system, it is necessary to maintain the stability of the power system in compliance with the grid linkage regulations.

본 발명의 목적은, 계통연계규정, 즉 그리드 코드를 준수하여 전력계통의 안정성을 유지할 수 있는 계통연계를 위한 해상풍력발전단지에서의 해상풍력발전시스템 및 그의 운영 방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an offshore wind power generation system and a method of operating the offshore wind power generation complex for grid linkage that can maintain the stability of the power system in compliance with grid linkage regulations, that is, grid codes.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 해상풍력단지내에 설치된 복수의 해상풍력발전기와, 상기 복수의 해상풍력발전기에 의해 발생된 전력을 전력망에 전송하는 에너지 운영 시스템과, 상기 에너지 운영 시스템과 상기 전력망 사이의 계통연계지점이 설치된 변전 시스템을 포함하여, 상기 복수의 해상풍력발전기로부터의 전력을 취합하여 취합된 전력의 전압값 또는 주파수값이 미리 설정된 기준치를 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준치를 만족하지 않은 경우 유효전력 및 무효전력 제어를 통해 상기 기준치를 충족시켜서 상기 전력망으로 전송하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템이 제공된다.According to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a plurality of offshore wind power generators installed in the offshore wind farm and the energy operating system for transmitting the power generated by the plurality of offshore wind power generators to the power grid, and the energy Including a substation system provided with a grid connection point between the operating system and the power grid, to determine whether the voltage value or frequency value of the collected power meets a predetermined reference value by collecting the power from the plurality of offshore wind power generators; When the reference value is not satisfied, the offshore wind power generation system is provided, which satisfies the reference value and transmits it to the electric power grid through active power and reactive power control.

상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준전압값이고, 상기 에너지 운영 시스템은 상기 변전 시스템에 설치된 전압 측정부로부터 수신된 전압값이 상기 기준전압값을 만족하는지 여부를 판단하는 판단부와, 상기 기준전압값을 만족하지 않은 경우 상기 기준전압값을 만족시키도록 무효전력제어를 수행하는 무효전력 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.The reference value is a reference voltage value presented by a grid code, and the energy operation system is a determination unit for determining whether the voltage value received from the voltage measuring unit installed in the substation system satisfies the reference voltage value. And a reactive power controller configured to perform reactive power control to satisfy the reference voltage value when the reference voltage value is not satisfied.

상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준주파수값이고, 상기 에너지 운영 시스템은 상기 변전 시스템에 설치된 주파수 측정부로부터 측정된 주파수값이 상기 기준주파수값을 만족하는지 여부를 판단하는 판단부와, 상기 기준주파수값을 만족하지 않은 경우 상기 기준주파수값을 만족시키도록 유효전력제어를 수행하는 유효전력 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.The reference value is a reference frequency value presented in a grid code, and the energy operation system is a determination unit for determining whether or not the frequency value measured from the frequency measurement unit installed in the substation system satisfies the reference frequency value. And an active power control unit configured to perform active power control to satisfy the reference frequency value when the reference frequency value is not satisfied.

상기 에너지운영시스템은 상기 기준치를 저장하는 메모리; 복수의 모선으로부터 수집된 전력을 취합하는 취합부; 및 상기 무효전력제어 또는 유효전력제어를 통해 해당 기준치를 만족하는 전력을 상기 복수의 모선으로부터 수집하여 상기 전력망에 전송되도록 하는 전송처리부를 포함하는 것이 바람직하다.The energy operation system includes a memory for storing the reference value; An acquisition unit for collecting power collected from the plurality of buses; And a transmission processor configured to collect power satisfying a corresponding reference value from the plurality of bus lines through the reactive power control or the active power control, and transmit the collected power to the power grid.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 복수의 해상풍력발전기와, 상기 복수의 해상풍력발전기에 의해 생산된 전력을 수집하여 전력망에 전송하는 에너지 운영 시스템과, 상기 에너지 운영 시스템과 상기 전력망 사이에 설치된 변전 시스템을 포함하는 해상풍력발전시스템의 에너지 운영 방법으로서, 상기 복수의 해상풍력발전기로부터의 전력을 취합하여 취합된 전력의 전압값 또는 주파수값이 미리 설정된 기준치를 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준치를 만족하지 않은 경우 유효 및 무효전력제어를 통해 상기 기준치를 만족시켜 계통운영처에서 요구하는 값들로 상기 전력망에 전송하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템의 에너지 운영 방법이 제공된다.In addition, according to another embodiment of the present invention, a plurality of offshore wind power generators, an energy operating system for collecting and transmitting power generated by the plurality of offshore wind power generators, and installed between the energy operating system and the power grid An energy operating method of an offshore wind power generation system including a substation system, the method comprising: collecting power from the plurality of offshore wind power generators and determining whether a voltage value or a frequency value of the collected power satisfies a preset reference value; If it is not satisfied by the effective and reactive power control is provided an energy operation method of the offshore wind power generation system, characterized in that to satisfy the reference value and transmit to the power grid to the values required by the system operator.

상기 에너지 운영 시스템은 상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준전압값이고, 상기 에너지 운영 시스템에 의해, 상기 변전 시스템에 설치된 전압 측정부로부터 수신된 전압값이 상기 기준전압값을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준전압값을 만족하지 않은 경우 상기 기준전압값을 만족시키도록 무효전력제어를 수행하는 것이 바람직하다.In the energy operating system, the reference value is a reference voltage value suggested by a grid code, and the voltage value received by the energy operating system from a voltage measuring unit installed in the substation system satisfies the reference voltage value. If the reference voltage value is not satisfied, it is preferable to perform reactive power control to satisfy the reference voltage value.

상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준주파수값이고, 상기 에너지 운영 시스템에 의해, 상기 변전 시스템에 설치된 주파수 측정부로부터 측정된 주파수값이 상기 기준주파수값을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준주파수값을 만족하지 않은 경우 상기 기준주파수값을 만족시키도록 유효전력제어를 수행하는 것이 바람직하다.The reference value is a reference frequency value presented in a grid code, and by the energy operating system, it is determined whether or not the frequency value measured from the frequency measuring unit installed in the substation system satisfies the reference frequency value. When the reference frequency value is not satisfied, active power control is preferably performed to satisfy the reference frequency value.

본 발명에 따르면 계통연계규정을 준수하여 전력계통의 안정성을 유지할 수 있는 효과가 있다. 즉, 복수의 해상풍력발전기로부터 취합된 전력의 전압값이 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준전압값을 만족하지 않은 경우 기준전압값을 만족시키도록 무효전력을 제어하고, 복수의 해상풍력발전기로부터 취합된 전력의 주파수값이 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준주파수값을 만족하지 않은 경우 기준주파수값을 만족시키도록 유효전력을 제어함으로써 해상풍력발전단지에서의 최적화된 전력 관리를 가능하게 한다.According to the present invention there is an effect that can maintain the stability of the power system in compliance with grid linkage regulations. That is, when the voltage value of the power collected from the plurality of offshore wind generators does not satisfy the reference voltage value presented in the grid code, the reactive power is controlled to satisfy the reference voltage value, and the plurality of offshore wind power If the frequency value of the power collected from the generator does not meet the reference frequency value suggested by the Grid Code, the active power is controlled to satisfy the reference frequency value. Make it possible.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상풍력발전시스템을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 도 1에 도시된 에너지 운영 시스템을 설명하기 위한 블록도이고, 그리고
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상풍력발전시스템의 운영 방법을 설명하기 위한 동작흐름도.1 is a view for explaining the offshore wind power generation system according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a block diagram illustrating the energy operating system shown in FIG. 1, and
Figure 3 is an operation flow chart for explaining the operation method of the offshore wind power generation system according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 해상풍력발전시스템을 설명하기 위한 도면을 도시하고 있다.1 is a view illustrating a marine wind power generation system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명에 따른 해상풍력발전시스템(1)은 복수의 해상풍력발전기(11), 복수의 해상풍력발전기(11)에 의해 생산된 전력을 수집하는 복수의 모선(13)과, 복수의 모선(13)으로부터 전력을 수집하고 수집된 전력을 전력망(19)에 전송하는 에너지 운영 시스템(15)과, 에너지 운영 시스템(15)과 전력망(19)사이의 계통연계지점이 설치된 변전 시스템(17)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to Figure 1, the offshore wind power generation system 1 according to the present invention includes a plurality of offshore wind turbines 11, a plurality of buses 13 for collecting the power produced by the plurality of offshore wind turbines 11, A substation system provided with an energy operating system 15 that collects power from the plurality of buses 13 and transmits the collected power to the electric power grid 19, and a grid connection point between the energy operating system 15 and the electric power grid 19. It can be configured to include (17).

복수의 해상풍력발전기(11), 복수의 모선(13) 및 에너지 운영 시스템(15)은 해상지역(A)에 설치되고, 변전 시스템(17) 및 전력망(19)은 육상에 설치된다.The plurality of offshore wind generators 11, the plurality of buses 13, and the energy operation system 15 are installed in the offshore area A, and the substation system 17 and the power grid 19 are installed on land.

복수의 해상풍력발전기(11)는 해상의 해상풍력단지내에 설치되어, 바람의 운동 에너지를 기계적 에너지로 변환하여 변환된 기계적 에너지로 발전기를 구동시켜 전력을 생산한다.The plurality of offshore wind turbines 11 are installed in the offshore wind farms offshore, and convert the kinetic energy of the wind into mechanical energy to drive the generator with the converted mechanical energy to produce power.

에너지 운영 시스템(15)은 복수의 모선(13)으로부터 취합된 전력의 전압값이 미리 설정된 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준전압값을 만족하는지 여부를 판단하고, 만족하는 경우 복수의 모선(13)으로부터 수집된 전력을 계통 운영처(20)에 전송되도록 하고, 만족하지 않은 경우 기준전압값을 만족하도록 무효전력제어를 수행한다.The energy operating system 15 determines whether the voltage value of the power collected from the plurality of buses 13 satisfies the reference voltage value presented by a preset grid code, and if so, the plurality of buses The power collected from (13) is transmitted to the grid operator 20, and if not satisfied, reactive power control is performed to satisfy the reference voltage value.

또한 에너지 운영 시스템(15)은 복수의 모선(13)으로부터 취합된 전력의 주파수값이 미리 설정된 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준주파수값을 만족하는지 여부를 판단하고, 만족하는 경우 복수의 모선(13)으로부터 수집된 전력을 계통 운영처(20)에 전송되도록 하고, 만족하지 않은 경우 기준주파수값을 만족하도록 유효전력제어를 수행한다.In addition, the energy operating system 15 determines whether or not the frequency values of the power collected from the plurality of buses 13 satisfy the reference frequency values set by the preset grid code. The power collected from the bus line 13 is transmitted to the grid operator 20, and if not satisfied, the effective power control is performed to satisfy the reference frequency value.

기준치는 계통 운영처(20)에서 요구하는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 값들로, 전체 전력망의 안정성을 보정하기 위한 계통연계규정, 즉 그리드 코드(Grid code)이다.The reference values are values suggested by the grid code required by the grid operator 20, and are grid linkage rules, that is, grid codes, for correcting the stability of the entire electric grid.

도 2를 참조하면 에너지 운영 시스템(15)은 메모리(151), 취합부(152), 판단부(153), 무효전력제어부(154), 유효전력제어부(155), 전송처리부(156)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the energy operating system 15 includes a memory 151, an aggregation unit 152, a determination unit 153, a reactive power control unit 154, an active power control unit 155, and a transmission processing unit 156. can do.

메모리(151)는 기준치(예를 들면, 그리드 코드)를 저장할 수 있다. 그리드 코드는 국가별로 정해져 있다.The memory 151 may store a reference value (eg, grid code). Grid codes are country specific.

취합부(152)는 복수의 모선(13)으로부터 수집된 전력을 취합한다.The collecting unit 152 collects the power collected from the plurality of buses 13.

판단부(153)는 취합부(152)를 통해 취합된 전력의 전압값이 미리 설정된 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준전압값을 만족하는지 또는 취합부(152)를 통해 취합된 전력의 주파수값이 미리 설정된 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준주파수값을 만족하는지 여부를 판단한다.The determination unit 153 determines whether the voltage value of the power collected through the collecting unit 152 satisfies the reference voltage value presented by a predetermined grid code or the power collected through the collecting unit 152. It is determined whether the frequency value satisfies the reference frequency value suggested by the preset grid code.

판단부(153)의 판단결과, 취합된 전력의 전압값이 기준전압값을 만족하는 경우, 또는 취합된 전력의 주파수값이 기준주파수값을 만족하는 경우 전송처리부(156)는 수집된 전력을 변전 시스템(17)에 전송한다. 변전 시스템(17)은 계통 운영처(20)에서 원하는 전력으로 변환하여 전력망(19)으로 전송한다.As a result of the determination by the determination unit 153, when the voltage value of the collected power satisfies the reference voltage value, or when the frequency value of the collected power satisfies the reference frequency value, the transmission processor 156 transforms the collected power. Transfer to system 17. The substation system 17 converts the power to the desired power in the grid operator 20 and transmits the power to the power grid 19.

변전 시스템(17)은 복수의 해상풍력발전기(11)로부터 취합된 전력의 전압값을 측정하는 전압 측정부(171)와, 복수의 해상풍력발전기(11)로부터 취합된 전력의 주파수값을 측정하는 주파수 측정부(172)를 포함한다.The substation system 17 includes a voltage measuring unit 171 for measuring voltage values of power collected from the plurality of offshore wind generators 11, and a frequency value of power collected from the plurality of offshore wind generators 11. It includes a frequency measuring unit 172.

판단부(153)의 판단결과, 복수의 해상풍력발전기(11)로부터 취합된 전력의 전압값이 기준전압값을 만족하지 않은 경우 무효전력제어부(154)는 기준전압값을 만족하도록 무효전력제어를 수행한다.As a result of the determination by the determination unit 153, when the voltage values of the power collected from the plurality of offshore wind generators 11 do not satisfy the reference voltage value, the reactive power control unit 154 performs the reactive power control to satisfy the reference voltage value. Perform.

판단부(153)의 판단결과, 복수의 해상풍력발전기(11)로부터 취합된 전력의 주파수값이 기준주파수값을 만족하지 않은 경우 유효전력제어부(155)는 기준주파수값을 만족하도록 유효전력제어를 수행한다.As a result of the determination by the determination unit 153, when the frequency values of the power collected from the plurality of offshore wind turbines 11 do not satisfy the reference frequency value, the effective power control unit 155 performs effective power control to satisfy the reference frequency value. Perform.

복수의 모선(13)으로부터 제공된 값이 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 값들보다 부족하거나 과다할 경우 해당 기준치를 만족하도록 복수의 모선(13)에 연결된 복수의 해상풍력발전기(11)를 제어한다.When the values provided from the plurality of buses 13 are less than or exceed the values suggested by the grid code, the plurality of offshore wind turbines 11 connected to the plurality of buses 13 are controlled to satisfy the reference values. do.

전송처리부(156)는 무효전력제어 또는 유효전력제어를 통해 해당 기준치를 만족하는 전력을 복수의 모선(13)으로부터 수집하여 전력망(19)에 전송되도록 한다. The transmission processor 156 collects power satisfying the reference value from the plurality of buses 13 through reactive power control or active power control, and transmits the power to the power grid 19.

또한 에너지 운영 시스템(15)은 복수의 모선(13)으로부터 각 해상풍력발전기(13)의 운영 상태를 수신하여 미리 정해진 화면상에 표시할 수 있다. 이에 따라, 해상풍력발전기의 상태를 간편하게 모니터링할 수 있다.In addition, the energy operating system 15 may receive an operation state of each offshore wind power generator 13 from the plurality of buses 13 and display it on a predetermined screen. Accordingly, the state of the offshore wind power generator can be easily monitored.

또한 에너지 운영 시스템(15)은 계통 운영처(20)에서 저전압 사고 수신을 받았을 경우 계통의 저전압을 보상할 수 있는 기능을 가질 수 있도록 저전압 보상부(미도시)를 구비할 수 있다. 이에 따라 계통의 과도 현상에 협조할 수 있다. In addition, the energy operating system 15 may include a low voltage compensator (not shown) to have a function of compensating for a low voltage of the system when a low voltage accident is received at the system operator 20. This can help with system transients.

이와 같은 구성을 갖는 해상풍력발전시스템의 운영 방법을 설명하면 다음과 같다.The operation method of the offshore wind power generation system having such a configuration is as follows.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 해상풍력발전시스템의 운영 방법을 설명하기 위한 동작흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an operation method of the offshore wind power generation system according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 에너지 운영 시스템(15)은 복수의 해상풍력발전기(11)에서 생산된 전력을 수집한 복수의 모선(13)으로부터 전력을 취합한다(S11). 이때 복수의 해상풍력발전기(11)는 전력변환장치를 각각 구비한다. 또한, 복수의 모선(13)과 에너지 운영 시스템(15)은 HVAC 또는 HVDC를 사용하는 해저 케이블(L)로 연계되어 있다. 이에 따라 복수의 모선(13)에서 전송되는 전력을 장거리에 위치한 에너지 운영 시스템(15)에 전송할 수 있다.Referring to FIG. 3, the energy operation system 15 collects power from a plurality of buses 13 which collect power generated by the plurality of offshore wind turbines 11 (S11). At this time, the plurality of offshore wind power generators 11 are each provided with a power converter. In addition, the plurality of buses 13 and the energy management system 15 are linked by submarine cables L using HVAC or HVDC. Accordingly, the power transmitted from the plurality of buses 13 may be transmitted to the energy operating system 15 located at a long distance.

다음 에너지 운영 시스템(15)은 취합된 전력의 전압값 또는 주파수값이 미리 설정된 계통연계기준에서 제시한 기준값, 즉 그리드 코드를 만족하는지 여부를 판단한다(S13). 이때 전력의 전압값 또는 주파수값은 변전 시스템(17)에 설치된 전압 측정부(171) 또는 주파수 측정부(172)에 의해 측정된 값이다.Next, the energy operating system 15 determines whether the voltage value or frequency value of the collected power satisfies the reference value, that is, the grid code, set by the preset grid connection standard (S13). At this time, the voltage value or the frequency value of the power is a value measured by the voltage measuring unit 171 or the frequency measuring unit 172 provided in the substation system 17.

상기 S13 단계의 판단결과 취합된 전력의 전압값 또는 주파수값이 미리 설정된 그리드 코드를 만족하는 경우, 에너지 운영 시스템(15)은 수집된 전력을 계통연계지점이 설치된 변전 시스템(17)을 거쳐 전력망(19)에 전송되도록 한다(S14). 이때 변전 시스템(17)은 계통 운영처에서 요구하는 그리드 코드를 저장하고 있으며, 그리드 코드를 만족하는 해상풍력발전단지내의 전력을 계통 운영처에서 요구하는 적절한 형태의 전력으로 변환하여 전력망(19)으로 전송한다.When the voltage value or frequency value of the collected power satisfies the preset grid code as a result of the determination in step S13, the energy operation system 15 transfers the collected power to the power grid through the substation system 17 in which the grid connection point is installed. 19) to be transmitted (S14). At this time, the substation system 17 stores the grid code required by the grid operator, and converts the power in the offshore wind farm that satisfies the grid code into power of the appropriate type required by the grid operator to the grid 19. send.

상기 S13 단계의 판단결과 취합된 전력의 전압값 또는 주파수값이 미리 설정된 그리드 코드를 만족하지 않은 경우 에너지 운영 시스템(15)은 기준치를 만족시키도록 전력제어를 수행한다(S15). 이때 전력의 전압값이 기준전압값을 만족하지 않은 경우 에너지 운영 시스템(15)은 기준전압값을 만족시키도록 무효전력제어를 수행하고, 전력의 주파수값이 기준주파수값을 만족하지 않은 경우 에너지 운영 시스템(15)은 기준주파수값을 만족시키도록 유효전력제어를 수행한다.When the voltage value or frequency value of the collected power does not satisfy the preset grid code as a result of the determination in step S13, the energy operating system 15 performs power control to satisfy the reference value (S15). At this time, when the voltage value of the power does not satisfy the reference voltage value, the energy operating system 15 performs reactive power control to satisfy the reference voltage value, and when the frequency value of the power does not satisfy the reference frequency value, operates the energy. The system 15 performs active power control to satisfy the reference frequency value.

변전 시스템(17)은 상술된 바와 같이 무효 및 유효전력제어를 통해 기준치를 만족하는 전력을 계통 운영처(20)에서 원하는 전력으로 변환하여 전력망(19)으로 전송한다(S17).The substation system 17 converts the electric power satisfying the reference value through the reactive and active power control to the desired electric power from the system operator 20 and transmits it to the electric power grid 19 as described above (S17).

이와 같이 해상풍력발전단지에서 수집된 전력을 계통 운영처(20)에서 요구하는 기준치를 준수하여 전력제어를 수행함으로써, 계통에 안전하게 전력공급을 유지할 수 있다.In this way, by performing power control by complying with the reference value required by the grid operator 20 collected power from the offshore wind farm, it is possible to safely maintain the power supply to the system.

이상의 본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The invention being thus described, it will be obvious that the same way may be varied in many ways. Such modifications are intended to be within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1 : 해상풍력발전시스템 11 : 복수의 해상풍력발전기
13 : 복수의 모선 15 : 에너지 운영 시스템
17 : 변전 시스템 171 : 전압 측정부
172 : 주파수 측정부 19 : 전력망
20 : 계통 운영처1: Offshore wind power generation system 11: Multiple offshore wind power generators
13: Multiple Motherships 15: Energy Operation System
17: substation system 171: voltage measuring unit
172: frequency measuring unit 19: power grid
20: Grid operation office

Claims (7)

해상풍력단지내에 설치된 복수의 해상풍력발전기와,
상기 복수의 해상풍력발전기에 의해 발생된 전력을 전력망에 전송하는 에너지 운영 시스템과,
상기 에너지 운영 시스템과 상기 전력망 사이의 계통연계지점이 설치된 변전 시스템을 포함하여, 상기 복수의 해상풍력발전기로부터의 전력을 취합하여 취합된 전력의 전압값 또는 주파수값이 미리 설정된 기준치를 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준치를 만족하지 않은 경우 유효전력 및 무효전력 제어를 통해 상기 기준치를 충족시켜서 상기 전력망으로 전송하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템.A plurality of offshore wind power generators installed in offshore wind farms,
An energy operating system for transmitting power generated by the plurality of offshore wind generators to a power grid;
Including a substation system provided with a grid connection point between the energy operation system and the power grid, whether the voltage value or frequency value of the collected power by collecting the power from the plurality of offshore wind power generators satisfies a preset reference value And judging, if the reference value is not satisfied, satisfying the reference value and transmitting it to the electric power grid through active power and reactive power control. 청구항 1에 있어서,
상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준전압값이고,
상기 에너지 운영 시스템은 상기 변전 시스템에 설치된 전압 측정부로부터 수신된 전압값이 상기 기준전압값을 만족하는지 여부를 판단하는 판단부와, 상기 기준전압값을 만족하지 않은 경우 상기 기준전압값을 만족시키도록 무효전력제어를 수행하는 무효전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템.The method according to claim 1,
The reference value is a reference voltage value presented in grid code,
The energy operation system may include a determining unit determining whether a voltage value received from the voltage measuring unit installed in the substation system satisfies the reference voltage value, and when the reference voltage value is not satisfied, satisfying the reference voltage value. Offshore power generation system comprising a reactive power control unit for performing the reactive power control. 청구항 1에 있어서,
상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준주파수값이고,
상기 에너지 운영 시스템은 상기 변전 시스템에 설치된 주파수 측정부로부터 측정된 주파수값이 상기 기준주파수값을 만족하는지 여부를 판단하는 판단부와, 상기 기준주파수값을 만족하지 않은 경우 상기 기준주파수값을 만족시키도록 유효전력제어를 수행하는 유효전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템.The method according to claim 1,
The reference value is a reference frequency value presented in grid code,
The energy operation system includes a determination unit that determines whether the frequency value measured from the frequency measuring unit installed in the substation system satisfies the reference frequency value, and when the reference frequency value does not satisfy the reference frequency value. An offshore wind power generation system comprising an active power control unit for performing active power control. 청구항 1에 있어서,
상기 에너지운영시스템은
상기 기준치를 저장하는 메모리;
복수의 모선으로부터 수집된 전력을 취합하는 취합부; 및
상기 무효전력제어 또는 유효전력제어를 통해 해당 기준치를 만족하는 전력을 상기 복수의 모선으로부터 수집하여 상기 전력망에 전송되도록 하는 전송처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템.The method according to claim 1,
The energy operation system
A memory for storing the reference value;
An acquisition unit for collecting power collected from the plurality of buses; And
And a transmission processing unit configured to collect power from the plurality of buses and transmit the power to the power grid through the reactive power control or the active power control. 복수의 해상풍력발전기와, 상기 복수의 해상풍력발전기에 의해 생산된 전력을 수집하여 전력망에 전송하는 에너지 운영 시스템과, 상기 에너지 운영 시스템과 상기 전력망 사이에 설치된 변전 시스템을 포함하는 해상풍력발전시스템의 에너지 운영 방법으로서,
상기 복수의 해상풍력발전기로부터의 전력을 취합하여 취합된 전력의 전압값 또는 주파수값이 미리 설정된 기준치를 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준치를 만족하지 않은 경우 유효 및 무효전력제어를 통해 상기 기준치를 만족시켜 계통운영처에서 요구하는 값들로 상기 전력망에 전송하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템의 에너지 운영 방법.An offshore wind power generation system comprising a plurality of offshore wind turbines, an energy operating system for collecting and transmitting power generated by the plurality of offshore wind turbines, and a substation system installed between the energy operating system and the grid. As an energy operation method,
It is determined whether the voltage value or frequency value of the collected power satisfies a preset reference value by collecting power from the plurality of offshore wind generators. If the reference value is not satisfied, the reference value is determined through effective and reactive power control. The energy operation method of the offshore wind power generation system characterized in that the transmission to the power grid with the values required by the grid operator. 청구항 5에 있어서,
상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준전압값이고,
상기 에너지 운영 시스템에 의해, 상기 변전 시스템에 설치된 전압 측정부로부터 수신된 전압값이 상기 기준전압값을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준전압값을 만족하지 않은 경우 상기 기준전압값을 만족시키도록 무효전력제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템의 에너지 운영 방법.The method according to claim 5,
The reference value is a reference voltage value presented in grid code,
The energy operating system determines whether the voltage value received from the voltage measuring unit installed in the substation system satisfies the reference voltage value, and if the reference voltage value is not satisfied, to satisfy the reference voltage value. An energy operation method of an offshore wind power generation system, characterized by performing reactive power control. 청구항 5에 있어서,
상기 기준치는 계통연계기준(Grid Code)에서 제시한 기준주파수값이고,
상기 에너지 운영 시스템에 의해, 상기 변전 시스템에 설치된 주파수 측정부로부터 측정된 주파수값이 상기 기준주파수값을 만족하는지 여부를 판단하고, 상기 기준주파수값을 만족하지 않은 경우 상기 기준주파수값을 만족시키도록 유효전력제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 해상풍력발전시스템의 에너지 운영 방법.The method according to claim 5,
The reference value is a reference frequency value presented in grid code,
The energy operation system determines whether or not the frequency value measured from the frequency measuring unit installed in the substation system satisfies the reference frequency value, and if the reference frequency value does not satisfy the reference frequency value. An energy operating method of an offshore wind power generation system, characterized in that to perform active power control.
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