마이크로그리드 에너지관리시스템 | 미래성장사업

미래성장사업

마이크로그리드 에너지관리시스템
Micro Grid - Energy Management System

SOLUTION

기존 전력계통시스템에 다양한 분산전원을 연계함으로써 자체적으로 전기의 생산, 저장, 공급을 가능케 하는 마이크로그리드. 한전의 "신재생에너지 기반
융·복합 에너지시스템 및 계통연계 기술 개발" 과제를 통해 검증된 MG-EMS는 현장 데이터를 수집, 가공하여 효율적 에너지 운전이 가능하도록
마이크로그리드에 최적화된 EMS 솔루션 입니다.
MG-EMS는 태양광, 풍력 등 신재생 발전설비와 에너지저장장치로 구성된 마이크로그리드의 안정성 및 경제성 제고를 위하여 전력계통을
종합 관리하는 시스템입니다.
MG환경에 최적화된 SCADA 기능으로 서버, FEP, HMI 기능과 EMS Application 일체형 시스템으로 국제표준규격의 미들웨어 자체보유 및 IEC 61970 CIM기반으로 데이터
모델링 기능과 어플리케이션이 융합된 운영환경을 제공합니다.
MG-EMS는 진도군 가사도, 신안군 안좌도에 마이크로그리드 구축완료를 통하여 시스템 신뢰성이 검증되었으며, 캐나다 Penetanguishene에서 실증사업을 완료함으로써
해외진출을 위한 기반을 마련하였습니다.
전력공급비용 감소 및 신재생에너지 확대에 기여하는 한전KDN의 MG-EMS로 그린에너지 ICT세상을 열어가겠습니다.

개요

다양한 신재생에너지로 구성된 Micro Grid의 전력계통을 종합적으로 관리하는 시스템
신재생에너지와 배터리(ESS) 등을 이용, 섬에 필요한 에너지를 스스로 생산, 사용하는 에너지자립섬 구현
분산형전원을 제어자원으로 활용, 에너지이용 최적화 및 신재생자원화를 수행하는 능동배전망 운영체계 구축

구성도

디젤발전기, MG-EMS(PowerCube), 리튬배터리(ESS), 인버터#1, 인버터#2, 인버터#3, 태양광, 주변압기 등이 A D/L, 전기와 통신을 통해 수용가, 등대/레이더 기지로 연결됨

디젤발전기, MG-EMS(PowerCube), 리튬배터리(ESS), 인버터#1, 인버터#2, 인버터#3, 태양광, 주변압기 등이 B D/L, 전기와 통신을 통해 수용가, 태양광1,2단지, 풍력단지, 태양광3,4 로 연결됨

거차도 구성 예시

주요 기능
- 국제표준(CORBA)기반 실시간 미들웨어(uPowerCUBE, Creative and Unified Base Engine) 탑재
- 독립형/연계(배전급)형 MG 전력계통에 최적화된 SCADA+EMS 기능
- 디젤발전기기, 분산형전원, 에너지저장장치(ESS)와 연계된 독립/단독운전 지원
- 에너지저장장치(ESS)를 활용한 최적 수요관리 및 경제급전, 자동발전제어 제공
- 멀티 프로토콜 및 동시계측을 통한 현장 데이터 동기화
특징 및 장점
- 분산형전원 기반 독립형 및 계통연계형(배전급) 전력계통의 안정적 운영기반 제공
- 배전지능화기술(DAS)을 활용한 MG 전력계통 운영업무의 효율화
도입 효과
MG내 에너지관리 자동운전으로 경제성 효과 극대화
- 디젤발전기 및 분산형전원 정지/가동시간 협조체제로 연료비 절감
- 최소 ESS 충방전량 동작을 통한 배터리 수명연장, 용량 축소화
- 장기적 전력 에너지의 안정적 수급조정
EMS Application 보유기술 고도화
- 분산형전원 최적설계로 전력부하의 안정적 수급조정
- 발전원 및 부하의 최적 스케쥴링을 통한 에너지관리 효율화
- 도서지역 전력공급비용 감소 및 분산형전원 운전비용 절감
SCADA/EMS 운영 플랫폼 보유기술 고도화
- 현장기기 데이터와 EMS Application의 실시간 처리 환경확보
- 분산형전원 융합 배전계통의 UC, ED 통합개념의 EMS 기술 고도화
- 현장기기 데이터 취득 동기화 및 데이터 신뢰도 확보
국내 외 Micro Grid 신 사업모델 개척
- 독립형 에너지자립섬 구축사업(하화도 등)
- 해외 분산형전원 종합감시시스템 사업
- 대용량 분산형전원 및 계통연계 운영 관리시스템으로 활용

주요화면
- 단선도
- 종합화면
- ESS 전용화면
- 응용프로그램 운영(독립형)
- 전력 계통도(독립형)
- 전체 종합화면(독립형)
- 디젤발전소 종합화면(독립형)
- 태양광 상세화면(독립형)
- 풍력 상세화면(독립형)
- 배터리 상세화면(독립형)
상세 기능
- 계통도 및 단선도
  - 독립형/배전급 Micro Grid 계통구성 현황
  - 실시간 발전량 및 부하 모니터링
  - 배전D/L 및 주요기기 실시간 감시
- 종합화면
  - 통합 모니터링
  - 유류 절감량, 온실가스 감축량 정보
  - 일일 발전현황 및 배터리 모니터링
  - 주요 이벤트 정보 통합 제공
- 디젤발전소 관리
  - 디젤발전기 전체현황 모니터링
    - 현재출력, 금일발전, 누적발전 등
  - 디젤발전 호기별 상세정보 표시
    - 금일/당월 발전량, 전압/전류, 무효전력, 역률 등
  - 발전기별 운전 제어
- 태양광 관리
  - 태양광발전 전체현황 모니터링
  - 태양광발전 단지별 상세정보
    - 인버터정보, 발전기상태 등 표시
  - 단지별 운전 제어
- 풍력 관리
  - 풍력발전 전체현황 모니터링
  - 풍력 호기별 상세정보
    - 회전속도, 운전조건, 발전기상태 등
  - 호기별 운전 제어
- 배터리 관리
  - 배터리 상태현황 감시
  - 인버터별 현황정보 실시간 모니터링
  - 인버터별 세부정보 확인 및 제어
- 어플리케이션 운영
  - 경제급전, 비상제어의 모드 설정
  - Automatic Source Control
  - 신재생 및 부하예측, 수급계획/제어
  - SOC에 따른 신재생에너지 제어
- 부하 관리
  - 에어컨 층별 배치도 및 상태정보
  - 에어컨 풍향 및 온도제어
  - 상수도탱크 수위 이용 잉여전력 저장

약어 정리

MG-EMS

Micro Grid – Energy Management System(신재생 에너지 종합관리시스템)
ESS

Energy Storage System(에너지 저장장치)
CORBA

Common Object Request Broker Architecture(대표적인 분산 객체 기술의 일종)
SCADA System

Supervisory Control And Data Acquisition System(감시 제어 데이터 수집 시스템)
EMS

Energy Management System(에너지 관리 시스템)
DAS

Distribution Automation System (배전지능화 시스템)
MG

Micro Grid(소규모 지역에서 전력을 자급자족할 수 있는 소규모 독립형 전력망·태양광·풍력 등 신재생 에너지원과 에너지저장장치(ESS)가 융·복합된 차세대 전력 체계)
UC

Unit commitment(발전기 운영계획)
ED

Economic Dispatch(경제 급전)
D/L

Distribution Line(배전선로)
SOC

State Of Change (충전상태)
DNP3.0

Distributed Network Protocol(유틸리티 산업을 위해 설계된 표준 통신 프로토콜)
MODBUS

(산업장비들간 통신을 위한 시리얼 방식의 통신 프로토콜)

솔루션·서비스

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개요

구성도

주요 기능

특징 및 장점

도입 효과

약어 정리

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