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상위계통, 상기 상위계통에 고압측이 연결된 변압기, 상기 변압기의 저압측에 연결된 배전계통, 상기 배전계통에 연결된 신재생전원과 부하를 포함하는 전력계통에서 사용되는 에너지제어장치에 있어서,상기 상위계통과 상기 배전계통 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 전력회로; 및상기 전력회로가 상기 상위계통으로부터 상기 배전계통으로 전력을 전달하거나 또는 상기 전력회로가 상기 배전계통으로부터 상기 상위계통으로 전력을 전달하도록 상기 전력회로를 제어하는 컨버터제어기;를 포함하는 에너지제어장치
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청구항 1에 있어서,상기 전력회로는,상기 상위계통에 연결되어 상기 상위계통의 교류전압(제1교류전압)과 직류전압 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 제1컨버터;상기 배전계통에 연결되어 상기 배전계통의 교류전압(제2교류전압)과 상기 직류전압 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 제2컨버터; 및상기 제1컨버터와 상기 제2컨버터 사이에 배치되어 상기 직류전압의 에너지를 저장하는 커패시터;를 포함하는 에너지제어장치
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청구항 2에 있어서,상기 제1컨버터와 상기 제2컨버터 중의 적어도 어느 하나에는 3상 2-레벨 풀-브릿지 회로가 사용되는 에너지제어장치
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청구항 1에 있어서,상기 에너지제어장치는 상기 전력회로의 제어에 필요한 정보를 외부와 통신하기 위한 통신모듈을 더 포함하는 에너지제어장치
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청구항 4에 있어서,상기 전력회로의 제어에 필요한 정보는, 상기 상위계통에서 상기 배전계통으로 유입되는 상위계통유입전력량, 상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량 및 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량에 대한 정보를 포함하는 에너지제어장치
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청구항 1에 있어서,상기 전력회로의 일단은 상기 변압기의 고압측에 연결되고, 상기 전력회로의 타단은 상기 변압기의 저압측에 연결되며,상기 컨버터제어기는, 상기 변압기를 통해 흐르는 변압기전력량을 계산하고, 상기 계산된 변압기전력량이 기준값을 초과할 때 상기 변압기전력량을 줄이는 방향으로 상기 전력회로의 전력흐름을 조절하는 에너지제어장치
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청구항 1에 있어서,상기 컨버터제어기는, 상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량에서 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량을 차감한 값이 상기 변압기의 최대용량보다 큰 경우, 상기 배전계통으로부터 상기 상위계통으로 전력을 전달하도록 상기 전력회로를 제어하는 에너지제어장치
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청구항 1에 있어서,상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량과 상기 상위계통에서 상기 배전계통으로 유입되는 상위계통유입전력량의 합이 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량과 제1마진의 합보다 큰 경우, 상기 컨버터제어기는 상기 전력회로가 상기 배전계통으로부터 상기 상위계통으로 전력을 전달하도록 상기 전력회로를 제어하는 에너지제어장치
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청구항 1에 있어서,상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량과 상기 상위계통에서 상기 배전계통으로 유입되는 상위계통유입전력량의 합이 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량에서 제2마진을 감한 값보다 작은 경우, 상기 컨버터제어기는 상기 전력회로가 상기 상위계통으로부터 상기 배전계통으로 전력을 전달하도록 상기 전력회로를 제어하는 에너지제어장치
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모계통, 상기 모계통에 연결된 제1상위계통 및 제2상위계통, 상기 제1상위계통에 고압측이 연결된 제1변압기, 상기 제1변압기의 저압측에 연결된 제1배전계통, 상기 제1배전계통에 연결된 제1신재생전원과 제1부하, 상기 제2상위계통에 고압측이 연결된 제2변압기, 상기 제2변압기의 저압측에 연결된 제2배전계통 및 상기 제2배전계통에 연결된 제2신재생전원과 제2부하를 포함하는 전력계통에서 사용되는 에너지제어시스템에 있어서,상기 에너지제어시스템은 상기 제1상위계통과 상기 제1배전계통 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 제1에너지제어장치;상기 제2상위계통과 상기 제2배전계통 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 제2에너지제어장치; 및상기 제1에너지제어장치와 상기 제2에너지제어장치가 전달하는 전력을 제어하는 중앙제어기;를 포함하는 에너지제어시스템
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청구항 10에 있어서,상기 중앙제어기는,모계통전력량, 상기 복수의 상위계통의 상위계통유입전력량 및 상기 복수의 에너지제어장치의 각각이 생성한 에너지제어장치전력량에 대한 정보를 수집하고, 상기 수집된 모계통전력량, 상위계통유입전력량 및 에너지제어장치전력량에 대한 정보에 기초하여 상기 모계통의 전압변동을 줄이기 위한 상기 에너지제어장치전력량의 수정값을 생성하며, 상기 에너지제어장치전력량의 수정값을 복수의 에너지제어장치의 각각으로 전송하는 에너지제어시스템
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12
청구항 10에 있어서,상기 중앙제어기는 하기 수식의 목적함수를 이용하여 상기 제1에너지제어장치와 상기 제2에너지제어장치에 대한 에너지제어장치전력량 수정값을 산출하고, 상기 제1에너지제어장치와 상기 제2에너지제어장치를 제어하는 에너지제어시스템
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13
청구항 12에 있어서,상기 중앙제어기는 상기 목적함수의 최적화 과정에서 하기 수식의 제한조건을 반영하는 에너지제어시스템
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청구항 10에 있어서,상기 제1에너지제어장치 및 상기 제2에너지제어장치 중의 어느 하나가 상기 중앙제어기의 기능을 수행하는 에너지제어시스템
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청구항 10에 있어서,상기 중앙제어기는 상기 제1에너지제어장치 및 상기 제2에너지제어장치와는 별개로 구비되는 에너지제어시스템
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16
모계통, 상기 모계통에 연결된 제1상위계통 및 제2상위계통, 상기 제1상위계통에 고압측이 연결된 제1변압기, 상기 제1변압기의 저압측에 연결된 제1배전계통, 상기 제1배전계통에 연결된 제1신재생전원과 제1부하, 상기 제2상위계통에 고압측이 연결된 제2변압기, 상기 제2변압기의 저압측에 연결된 제2배전계통 및 상기 제2배전계통에 연결된 제2신재생전원과 제2부하를 포함하는 전력계통에서 사용되는 에너지제어장치에 있어서,상기 제1배전계통과 상기 제2배전계통 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 전력회로; 및상기 전력회로가 상기 제1배전계통으로부터 상기 제2배전계통으로 전력을 전달하거나 또는 상기 전력회로가 상기 제2배전계통으로부터 상기 제1배전계통으로 전력을 전달하도록 상기 전력회로를 제어하는 컨버터제어기;를 포함하는 에너지제어장치
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청구항 16에 있어서,상기 전력회로는,상기 제1배전계통에 연결되어 상기 제1배전계통의 교류전압과 직류전압 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 제1컨버터;상기 제2배전계통에 연결되어 상기 제2배전계통의 교류전압과 상기 직류전압 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 제2컨버터; 및상기 제1컨버터와 상기 제2컨버터 사이에 배치되어 상기 직류전압의 에너지를 저장하는 커패시터;를 포함하는 에너지제어장치
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청구항 16에 있어서,상기 컨버터제어기는,상기 제1신재생전원이 상기 제1배전계통으로 공급하는 제1신재생전원전력량이 상기 제1부하가 상기 제1배전계통에서 공급받는 제1부하전력량보다 크고, 상기 제2신재생전원이 상기 제2배전계통으로 공급하는 제2신재생전원전력량이 상기 제2부하가 상기 제2배전계통에서 공급받는 제2부하전력량보다 작은 경우, 상기 전력회로가 상기 제1배전계통으로부터 상기 제2배전계통으로 전력을 전달하도록 상기 전력회로를 제어하는 에너지제어장치
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청구항 16에 있어서,상기 컨버터제어기는,상기 제1신재생전원이 상기 제1배전계통으로 공급하는 제1신재생전원전력량이 상기 제1부하가 상기 제1배전계통에서 공급받는 제1부하전력량보다 작고, 상기 제2신재생전원이 상기 제2배전계통으로 공급하는 제2신재생전원전력량이 상기 제2부하가 상기 제2배전계통에서 공급받는 제2부하전력량보다 큰 경우, 상기 전력회로가 상기 제2배전계통으로부터 상기 제1배전계통으로 전력을 전달하도록 상기 전력회로를 제어하는 에너지제어장치
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상위계통, 상기 상위계통에 고압측이 연결된 변압기, 상기 변압기의 저압측에 연결된 배전계통, 상기 배전계통에 연결된 신재생전원과 부하 및 상기 상위계통과 상기 배전계통 사이에서 양방향으로 전력을 전달하는 에너지제어장치를 포함하는 전력계통에서 상기 에너지제어장치에 의해 수행되는 에너지제어방법에 있어서,상기 변압기를 통해 흐르는 변압기전력량을 계산하고, 상기 계산된 변압기전력량이 기준값을 초과할 때 상기 변압기전력량의 일부를 바이패스하는 단계;상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량과 상기 상위계통에서 상기 배전계통으로 유입되는 상위계통유입전력량의 합이 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량과 제1마진의 합보다 큰 경우, 상기 배전계통으로부터 상기 상위계통으로 전력을 전달하는 단계; 및상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량과 상기 상위계통에서 상기 배전계통으로 유입되는 상위계통유입전력량의 합이 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량에서 제2마진을 감한 값보다 작은 경우, 상기 상위계통으로부터 상기 배전계통으로 전력을 전달하는 단계;를 포함하는 에너지제어방법
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청구항 20에 있어서,상기 에너지제어방법은,상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량에서 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량을 차감한 값이 상기 변압기의 최대용량보다 큰 경우, 상기 배전계통으로부터 상기 상위계통으로 전력을 전달하는 단계를 더 포함하는 에너지제어방법
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청구항 20에 있어서,상기 상위계통에서 상기 배전계통으로 유입되는 상위계통유입전력량, 상기 신재생전원에서 상기 배전계통으로 유입되는 신재생전원전력량 및 상기 부하가 상기 배전계통으로부터 인출하는 부하전력량에 대한 정보를 수집하는 단계를 더 포함하는 에너지제어방법
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