전력 시스템 복구 — SCI 등재 알고리즘 연구
CSEE Journal of Power and Energy Systems에 2편의 동료 심사 논문을 발표한 공동 연구입니다. 정전 후 배전 시스템 복구를 위한 새로운 알고리즘을 제안하였으며, Prim의 최소 신장 트리를 사용하여 최적의 전력 조류 경로를 탐색했습니다.
과제
전력 계통이 대규모 정전을 겪을 때, 분산 발전 자원을 사용하여 중요 부하에 전력을 복구하려면 최적의 전력 조류 경로를 찾아야 합니다. 이는 복잡한 다목적 최적화 문제입니다.
솔루션
선로 임피던스, 부하 우선순위, 수요를 기반으로 최적의 복구 경로를 찾기 위해 Prim MST 알고리즘의 새로운 가중치 계수를 제안했습니다. 복구 후 고장에 대응하는 적응형 전략도 개발했습니다.
성과 및 임팩트
전력 시스템 복구 연구 — FAQ
SCI 등재된 전력 시스템 복구 연구와 실용 응용에 대한 자주 묻는 질문입니다.
이 연구는 정전 이후 배전 시스템에서의 아일랜딩(islanding) 문제를 해결합니다. 어떤 부하를 어떤 순서로 어떤 피더를 통해 안전하게 재연결할 수 있는지를 결정하여, 분산 발전에 과부하를 주지 않으면서 부분 서비스를 신속히 복구합니다.
이 연구는 중국전기공학회(Chinese Society for Electrical Engineering)와 IEEE가 공동 발행하는 SCI 등재 저널 CSEE Journal of Power and Energy Systems에 두 편의 동료 심사 논문으로 게재되었습니다.
이 접근법은 배전망을 가중 그래프로 모델링하고 가장 실현 가능한 복구 경로를 찾기 위해 Prim의 최소 신장 트리 알고리즘(Prim's Minimum Spanning Tree)을 사용하며, 분산 발전 용량과 부하 중요도 간 균형을 맞춥니다.
2020년 최적 아일랜딩 논문은 IEEE Xplore에서 9건의 인용과 1,400건 이상의 전문 열람을 기록했습니다. 2022년 적응형 아일랜딩 후속 논문은 6건의 인용과 800건 이상의 열람을 기록했습니다.
전력사와 마이크로그리드 운영사는 이러한 기법을 배전 관리 소프트웨어에 적용하여 장애 후 복구 속도를 높이고, 태양광·풍력 등 분산 발전을 포함하는 네트워크에서 정전 시간을 줄이며 회복 탄력성을 향상시킵니다.