로드뱅크 제어기 (Loadbank Controller)

로드뱅크 제어기 (Loadbank Controller)

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◆ 필요성
· 로드뱅크(loadbank)는 발전기, UPS, Battery 등의 전력공급원에 전기적인 부하를 제공하여 전력 공급장치를 시험하기 위한 장비
· 해양플랜트나 선박에 들어가는 발전기의 경우 작게는 수백KVA에서 크게는 10~20MVA 정도까지의 대형 발전기들이 쓰이고 있음. Loadbank를 발
전기 출력에 맞추어 정확히 제어하지 않으면 고가의 발전기들이 고장이나거나 파손되는 위험을 초래할 수 있음
◆ 우수성
· 병렬 구조로 개발하여 확장성이 용이
· 측정 및 분석 기능을 강화하여 시험자가 시험 상태를 쉽게 파악
· 부하분배 및 설정 등 시험 기능을 자동화하고, HMI를 강화하여 사용자의 편의성 증대
· 해양 및 선박의 특수성을 고려하여 무선으로 원격 제어가 가능하게 하여 사용자의 조작성 향상

다중역률제어기

다중역률제어기 (Multi-channel Power Factor Controller)skyline-600001_1920

◆ 기능
· 한 개의 판넬에서 여러 대의 배전 변압기의 역률을 제어할 수 있는 Microprocessor 기반
의 역률 제어기
· 다중역률개선 알고리즘에 의해 한 개의 통합제어기에서 콘덴서를 역률 개선이 필요한 변압
기로 절환시켜 역률을 제어하는 방식

◆ 특허
· 특허 출원 : 다중 역률 제어기(특허 제 10-2015-0072158 호)
· 특허 출원 : 다중 역률 제어 기반 수배전반(특허 제 10-2015-0071850 호)
· 해외 특허 출원(PCT) : 다중 역률 제어기(PCT/KR2015/010492)

◆ 필요성
· 기초 배전 시스템 설계 시 다중 역률 제어 시스템을 도입하여 전력에너지 절감
· 기존의 역률제어방식은 변압기별로 역률제어기와 역률제어반을 별도로 설치해 제어하는 방식으로 판넬제작 비용과 시간이 많이 소요되고 설치에도 더 많은 공간과 비용을 필요로 함
· 대형 풍력설비나 연료전지, 태양광발전설비 등의 신재생에너지 설비의 전압 조절용으로 활용

◆효과
·배전 계통 역률 개선에 따른 전력 비용 절감
· 전기실의 특성을 고려하여 하나의 패널에 다수 계통의 역률 조정을 가능하게 하여 판넬 비용 절감, 제한적인 전기실 공간의 효율적 활용, 관리자의 편의성 증대
· 목표로 하는 역률만큼 적어도 하나의 부하에 대한 역률을 보상하지 못하는 경우, 이에 대한 정보를 작업자에게 제공하여 작업자가 고장난 콘덴서가 있는지를 파악할 수 있게 하고, 콘덴서 추가 상황 시 추가될 최소한의 콘덴서를 파악하여 추가
·병렬 구조로 개발하여 확장성 용이

손실측정제어기가 내장된 수배전반

손실측정제어기가 내장된 수배전반 (IoT기반의 스마트 배전반)

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◆ 기능
· 손실측정 제어기를 통해 1차측 유효전력에서 2차측 유효전력을 비교 차감하여 변압기의 손실을 측정, 전력 운용 상태에 따라 달라지는 변압기 손실을 실시간으로 모니터링
· 손실측정 제어기의 터치형 LCD와 스마트기기로 변압기 손실 상태를포함하여 전압, 전류, 역률, 유효 전력, 무효 전력, 고조파, 주파수 등 전력 운용 상태를 전력 시설 운용자가 항상 일목요연하게 동시에 모니터링
◆ 효과
· 배전계통에서 입출력 간의 손실측정이나 고조파, 역률 등의 전력품질관리 & 에너지 진단
· 배전계통의 품질 확보와 안전성 확보
· 별도의 전력 감시 시스템이 없이 단독으로 전력 모니터링 가능
· 관리자의 수배전반 운용상태 감시 및 관리 편리

수상태양광 발전기술 개요 및 현황

수상태양광 발전기술 개요 및 현황

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1. 개 황

환경문제 대응과 지속가능한 에너지원 확보라는 목적으로 신재생에너지를 활용한 발전이 빠르게 보급되고 있다.
특히 그 중에서 소규모 3kW급 일반가정용부터 MW급 발전사업 규모 까지 우리 생활에 가장 깊숙이 다가온 분야가 태양광발전 시스 템이라 할 수 있다.
건축물에 태양광발전시설을 설치하는 경우 설치면적, 구조 안정성, 장기임대, 음영의 간섭 등의 어려움이 있고, 대지(大 地)에 설치하는 경우에도 농지 또는 임야지를 이용함에 따라 각종 민원과 인허가 관련 갈등과 맞닥뜨리게 된다.
하지만 수 상태양광발전은 이러한 문제점들을 상당수 해결할 수 있는 대 안이 될 수 있다.
우리나라의 경우 저수지 수면의 약 5%를 이용할 경우 약 5,400MW 규모의 태양광 개발이 가능한 풍부한 자 원이 있다.
또한, 2008년부터 연구개발한 결과 상업 화 하는데 필요한 기술이 개발되어 2012년도부터 개 발여건이 비슷한 국내와 일본에서 사업이 본격적으 로 추진되고 있다.
한국수자원공사(k-water)가 2012년 합천댐에 설치한 500kW 상용화모델의 발전 성능과 국내외적으로 사업화되고 있는 기술동향에 대해서 소개한다.

2. 개 요

가. 수상태양광의 구조
수상태양광은 [그림 1]과 같이 수면 위에 계류장치 (mooring system)로 고정된 부유체(structure+ floater)에 태양광 모듈을 고정한 구조가 일반적이다.

이때 부유체는 설계 최대외압조건(보통, 풍속30~35m /sec)에서 모듈을 지지하게 되는데, 계류장치는 이 부유체를 고정하는 역할과 댐수위의 변화에 따라 발 생하는 계류선의 여유장력을 조정하여 부유체의 방 향을 일정하게 유지하도록 하는 역할을 담당한다.

나. 수상태양광의 발전 특성
K-water 태양광시설 중 설치년도가 2011년, 2012년으로 모듈특성이 크게 차이나지 않는 육상태 양광 3개소와 수상태양광 2개소의 월별 이용률1)을 분석한 결과(그림 2 참조), 수상태양광의 연간 이용률 은 16%(소내 소비량 포함할 경우 16.4%)로 청주정 수장, 전주고산정수장의 옥상태양광에 비해 14.2% 연간 이용률이 높고 태백황지정수장에 비해서는 6.6% 높은 이용률을 보였다. 청주정수장과 수상태양광의 발전량과 주변 및 모듈 온도를 비교해 보면(그림 3 참조), 일평균 주변온도는 청주정수장이 합천수상에 비해 약 3℃, 모듈온도는 약 4.3℃가 높으며, 이용률은 14.3%가 낮음을 알 수 있다.