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마이크로그리드의 운영 시스템에 있어서,
적어도 하나의 분산전원을 포함하여 상기 마이크로그리드의 부하에 전력을 공급하는 마이크로그리드 시스템부;
분산전원 기기정보, 부하, 전력요금, 기상 및 환경정보 중 적어도 하나의 정보가 저장되는 데이터베이스를 포함하고, 상기 정보를 이용하여 상기 마이크로그리드를 구성하는 적어도 하나의 분산전원을 온오프하여 운전방법에 따라 수익 최대화가 가능한 최적 조건을 산출하여 분산전원 발전계획을 수립하는 분산전원 발전 계획 시스템부; 및
상기 산출된 최적 조건에 따라 상기 마이크로그리드 시스템부에서 분산전원의 수익 극대화 운전을 수행하도록 상기 분산전원에 출력량을 제어하는 에너지 관리 시스템부를 포함하되,
상기 분산전원 발전계획 시스템부는 수익 최대화가 가능한 최적 조건을 산출하기 위하여 시간에 상응하는 복수의 스테이지(stage)를 설정하고, 각 스테이지에 상응하여 상기 분산전원의 각각의 상태를 천이하며 최종 스테이지부터 최초 스테이지로 천이하는 백워드(backward) 방법에 의해 발생하는 최적의 누적 수익을 산출하고, 상기 각 스테이지에 상응하여 산출된 누적 수익 중 최대 수익이 가능한 상기 분산전원의 최적 조건을 산출하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 운영 시스템
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제1항에 있어서,
상기 분산전원 발전계획 시스템부에서 최적의 누적 수익을 산출하기 위하여 다음 수학식을 이용하는 마이크로그리드 운영 시스템,
Ji = g(xi, ui) + Ji+1,
여기서, Ji는 i시점에서 현재의 상태 xi에 종속적이고 최종적인 i시점부터 N(여기서 N은 최종적인 스테이지)시점간의 축적된 최대 이익을 나타내는 지표이며, g(xi, ui)는 이익함수로 i시점에서 에너지 저장장치를 포함한 발전기의 상태를 나타낸 상태변수 xi 및 i시점에서 발전기 온, 오프를 제어하는 변수 ui에 따라 발생하는 수익을 나타내는 지표임
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제2항에 있어서,
상기 i는 하루 24시간을 시뮬레이션 하기 위하여 i=0부터 23까지 지정하고 우선 Stage i=23으로 설정하고, i시점 이후의 총 수익인 Ji+1=0로 설정하고, i=i-1로 궤환하여 최종 스테이지부터 최초 스테이지로 천이하는 백워드(backward) 방법에 의한 누적 수익을 산출하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 운영 시스템
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제1항에 있어서,
상기 분산전원 발전 계획 시스템부는
상기 분산전원 중 신재생 에너지원은 용량 및 기후를 포함하는 제약조건을 고려하여 최대출력으로 설정하고, 발전원과 저장장치의 출력 최적 조건을 산출하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 운영 시스템
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적어도 하나의 분산전원을 포함하여 마이크로그리드의 부하에 전력을 공급하는 마이크로그리드 시스템부, 상기 분산전원의 출력 최적 조건을 산출하여 수익 최적화된 분산전원 발전계획을 수립하는 분산전원 발전 계획 시스템부 및 상기 수립된 분산전원 발전계획에 따라 상기 분산전원을 제어하는 에너지 관리 시스템부를 포함하는 마이크로그리드 운영 시스템에서 마이크로그리드를 운영하는 방법에 있어서,
상기 분산전원 발전계획 시스템부에서 분산전원 기기정보, 부하, 전력요금, 기상 및 환경정보 중 적어도 하나의 정보를 독출하는 단계;
상기 분산전원 발전계획 시스템부에서 상기 정보를 이용하여 상기 마이크로그리드를 구성하는 적어도 하나의 분산전원을 온오프하여 운전방법에 따라 수익 최대화가 가능한 최적 조건을 산출하는 단계; 및
상기 에너지 관리 시스템부에서 상기 산출된 최적 조건에 따라 상기 마이크로그리드 시스템부에서 분산전원의 수익 극대화 운전을 수행하도록 상기 분산전원에 출력량을 제어하는 단계를 포함하되,
상기 분산전원 발전계획 시스템부에서 정보를 이용하여 상기 마이크로그리드를 구성하는 적어도 하나의 분산전원을 온오프하여 운전방법에 따라 수익 최대화가 가능한 최적 조건을 산출하는 단계는
시간에 상응하는 복수의 스테이지(stage)를 설정하는 단계;
각 스테이지에 상응하여 상기 분산전원의 각각의 상태를 천이하며 최종 스테이지부터 최초 스테이지로 천이하는 백워드(backward) 방법에 의해 발생하는 최적의 누적 수익을 산출하는 단계;
상기 각 스테이지에 상응하여 산출된 누적 수익 중 최대 수익이 가능한 상기 분산전원의 최적 조건을 산출하는 단계를 포함하는 마이크로그리드 운영 방법
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제8항에 있어서,
최적의 누적 수익을 산출하는 단계는 다음 수학식에 의해 산출하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 운영방법,
Ji = g(xi, ui) + Ji+1,
여기서, Ji는 i시점에서 현재의 상태 xi에 종속적이고 최종적인 i시점부터 N(여기서 N은 최종적인 스테이지)시점간의 축적된 최대 이익을 나타내는 지표이며, g(xi, ui)는 이익함수로 i시점에서 에너지 저장장치를 포함한 발전기의 상태를 나타낸 상태변수 xi 및 i시점에서 발전기 온, 오프를 제어하는 변수 ui에 따라 발생하는 수익을 나타내는 지표임
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제9항에 있어서,
상기 i는 하루 24시간을 시뮬레이션 하기 위하여 i=0부터 23까지 지정하고 우선 Stage i=23으로 설정하고, i시점 이후의 총 수익인 Ji+1=0로 설정하고, i=i-1로 궤환하여 최종 스테이지부터 최초 스테이지로 천이하는 백워드(backward) 방법에 의한 누적 수익을 산출하는 것을 특징으로 하는 마이크로그리드 운영 방법
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제8항에 있어서,
상기 분산전원 발전계획 시스템부에서 상기 정보를 이용하여 상기 마이크로그리드를 구성하는 적어도 하나의 분산전원을 온오프하여 운전방법에 따라 수익 최대화가 가능한 최적 조건을 산출하는 단계는
상기 분산전원 발전계획 시스템부에서 상기 분산전원 중 신재생 에너지원은 용량 및 기후를 포함하는 제약조건을 고려하여 최대출력으로 설정하는 단계; 및
발전원과 저장장치를 온오프하여 운전방법에 따라 수익 최대화가 가능한 최적 조건을 산출하는 단계를 포함하는 마이크로그리드 운영 방법
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