스마트 그리드를 위한 소규모 전력에너지 관리 시스템 개발에 관한 연구

Abstract

스마트 그리드는 기존에 발전소에서 전력을 일방적으로 공급하는 단방향 전력망에 정보기술을 접목하여 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 방식이다. 스마트그리드의 전력 관리 시스템은 동적인 가격제도와 함께 소비자들에게 전력사용에 대한 정보를 제공함으로써, 수요의 반응을 유도하고, 전력 계통의 투자와 운영에 있어 효율을 향상시키는데 있다. 하지만, 최근 전력 관리 시스템들은 실시간 가격 등 가격 제도에 주로 초점을 두고 있다. 본 논문에서는 가격 제도에 초점을 둔 기존 전력관리 시스템을 개선하여 전력 사용의 효율성에 초점을 둔 전력에너지 운영 관리 시스템을 제안한다. 전력 데이터는 배전반에 설치된 PMU(Phasor Measurement Units)를 통해 수집되며 데이터 마이닝 기법을 통한 분석 방법으로 효율성 높이고자 한다. 또한 전력 부족 및 과잉 공급 시 PMU와 양방향 통신을 통해 제어할 수 있도록 구현 및 실험하여 전력에너지 관리시스템의 효율성을 입증하였다. A smart grid is an electric-power grid that employs a new information technology.This technology makes it possible to exchange real-time energy information between suppliers and consumers, finally resulting in high energy efficiency. The energy management system in smart grid provides up to date information on electricity consumption as well as dynamic electricity price to consumers of smart grid system. However, the existing energy management systems only focus on pricing system, for example, real-time electricity prices. In this paper, we try to improve the existing energy management system and propose the energy management system that mainly focuses on the efficiency of electricity consumption. In the proposed management system, PMU(Phasor Measurement Units) installed in switchboards gathers electricity data in a real time. We also propose to use data mining method, which is applied to analyzed electricity data for improving energy efficiency. Also, the proposed energy management system is designed to efficiently control the electricity between PMU and management system in case of a shortage of electricity or surplus electricity.