PSS/E Simulation Model Development and Case Study on the Application to Korea Power System for Analysis on the Transient Stability Improvement Effect of Transmission Class SFCL

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·정보공학부, 2016. 2. 문승일.전력설비의 지속적 확충과 최근 들어 가속화되고 있는 스마트 그리드의 도입 및 대용량 분산전원의 접속으로 인하여 국내 전력계통의 초밀집화, 대형화가 초래되었는데 이러한 계통구조에 기인한 문제점 중 하나가 고장전류의 증가이다. 초전도 한류기(SFCL : Superconducting Fault Current Limiter)는 계통 안정도 손상 없이 이러한 고장전류를 효과적으로 제한할 수 있는 차세대 전력기기로서 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 송전급 실계통에 초전도 한류기가 설치되는 경우를 고려하여 과도 안정도 향상 효과 분석 기법을 제안하였다. 이를 위해 먼저 초전도 한류기의 동작특성이 정확히 반영된 PSS/E UDM을 개발하였고, 개발된 모델이 신뢰성 있게 동작함을 확인하였다. 다음으로는 임계 고장제거 시간의 변화율을 고려한 초전도 한류기의 과도 안정도 분석 지표를 고안하였다. 또한 이 지표를 활용하여 실계통에서 초전도 한류기의 최적 설치 위치 및 최적 임피던스 용량을 선정하는 기법을 제시하였고, 이 기법이 과도 안정도 향상을 적절히 반영함을 검증하였다.제 1 장 서론 1 1.1 연구 배경 및 목적 1 1.2 논문 구성 및 연구 내용 7 제 2 장 이론 배경 8 2.1 초전도 한류기 개요 8 2.2 초전도 한류기의 동작 특성 11 2.3 초전도 한류기의 과도 안정도 개선 원리 13 제 3 장 초전도 한류기 PSS/E UDM 개발 18 3.1 개발의 필요성 18 2.3 동적 모의 수행을 위한 PSS/E 기본 구조 19 3.3 초전도 한류기 PSS/E UDM 개발 21 3.4 초전도 한류기 PSS/E UDM 검증 22 제 4 장 초전도 한류기의 과도 안정도 개선 효과 분석 25 4.1 초전도 한류기 설치 선로의 과도 안정도 분석 지표 개발 25 4.2 모의 계통의 선정 29 4.3 초전도 한류기의 최적 설치 위치 및 용량 선정 31 4.4 직렬리액터 대비 과도 안정도 개선 효과 검토 41 제 5 장 결론 45 참고문헌 48 부록 52 Abstract 63Maste