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배전망 이용 요금과 전압 안정도를 고려한 가상발전소 운영 시스템에 있어서, 가상발전소 운영장치로부터 수신된 입찰 전략 정보와 복수의 모선으로부터 획득한 각각의 전압정보를 이용하여 조류 해석을 수행하고, 상기 조류 해석 결과를 이용하여 과전압 또는 저전압이 발생되는 시간대 및 자원의 위치 정보를 추출하는 배전망 운영 장치, 복수의 프로슈머 단말로부터 수신된 각각의 자원 정보를 이용하여 수익을 최대화하는 입찰 전략 정보를 도출하고, 상기 배전망 운영장치로부터 수신된 조류 해석 결과를 이용하여 모선의 전압을 조정하는 정보를 도출하여 전압을 안정화시킨 다음, 한계 손실 계수를 이용하여 배전망 이용 요금을 산정하는 가상발전소 운영장치, 그리고상기 복수의 프로슈머 단말로부터 입찰 정보를 수신하고, 상기 가상발전소 운영장치로부터 수신된 배전망 이용 요금과 입찰 정보를 이용하여 거래를 수행하는 전력시장 운영장치를 포함하는 가상발전소 운영 시스템
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제1항에 있어서, 상기 가상발전소 운영장치는, 상기 프로슈머 단말, 배전망 운영 장치 및 전력시장 운영장치와 통신을 수행하는 통신부, 복수의 프로슈머 단말로부터 자원의 종류, 생산 가능한 전력량 및 수요에 대한 예측 정보를 포함하는 자원 정보를 획득하는 정보 획득부, 전력 도매 요금과 소매 요금의 차이에 따라 상기 획득한 자원 정보에 대응하여 최대 수익을 창출할 수 있는 입찰 전략 정보를 도출하는 전략 도출부, 상기 배전망 운영 장치로부터 과전압 또는 저전압이 발생된 시간대 및 자원의 위치 정보를 이용하여 모선의 전압을 제어하는 제어부, 그리고상기 전압이 제어된 모선에 대한 자원의 한계 손실 계수를 적용하여 배전망 이용 요금을 산정하는 비용 산출부를 포함하는 가상발전소 운영 시스템
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제2항에 있어서, 상기 전략 도출부는, 목적함수와 제약 조건을 이용하여 입찰 전략 정보를 도출하며, 상기 입찰 전략 정보는 하기의 수학식을 이용하여 산출되는 가상발전소 운영 시스템:여기서, 와 은 각각 구매와 판매 중 같은 시간대에 하나만 수행하기 위한 이진변수를 나타내고, 와 는 가상발전소의 시간대별 전력 구매량 및 판매량을 나타내며, 와 는 전력도매시장가격으로 가상발전소가 중앙급전발전기로 전력도매시장에 참여함에 따른 가격신호를 나타낸다
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제3항에 있어서, 상기 가상발전소의 시간대별 전력 구매량()은, 하기의 수학식을 이용하여 산출되는 가상발전소 운영 시스템:여기서, 는 PV의 오리지널 자가 전력량을 나타내고, 는 ESS 방전을 통한 자가 부하를 충전하는 전력량을 나타내고, 는 ESS에서 계통으로 구매하여 자가 부하를 충전하는 전력량을 나타내고, 는 ESS에서 그리드에서 구매하여 충전하는 전력량을 나타내고, 는 마이크로 그리드의 구매량을 나타낸다
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제3항에 있어서, 상기 가상발전소의 시간대별 전력 판매량()은, 하기의 수학식을 이용하여 산출되는 가상발전소 운영 시스템:여기서, 는 ESS에서 그리드에 방전하여 판매하는 전력량을 나타내고, 는 가상발전소의 역송전력량을 나타낸다
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제2항에 있어서, 상기 제어부는, 조류 해석 결과 모선 전압에 과전압이 발생된 것으로 판단되면, 역송전력 제한 또는 PV 출력 제한을 통해 모선에서의 발전량을 감소시키는 가상발전소 운영 시스템
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제6항에 있어서, 상기 제어부는, 모선 자원의 역송전력을 기 설정된 단위 발전량만큼 감소시킨 다음, 감소된 역송전력이 하한값 이상이면 조류해석을 재 수행하고, 감소된 역송전력이 하한값 미만이면 PV의 발전 행위 자체를 제한시킨 다음 조류 해석을 재 수행하는 가상발전소 운영 시스템
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제2항에 있어서, 상기 제어부는, 조류 해석 결과 모선 전압에 저전압이 발생된 것으로 판단되면, 현재 시점에서 해당되는 모선 자원이 충전 중인지 여부를 판단하고, 충전중인 경우에는 계통으로부터 충전하는 전력량을 감소시키고, 방전중인 경우에는 방전량을 증가시키는 가상발전소 운영 시스템
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제2항에 있어서, 상기 비용 산출부는, 하기의 수학식을 이용하여 배전망 이용 요금을 산출하는 가상발전소 운영 시스템:여기서, 는 각 자원의 손실 기여도(Loss Contribution)를 나타낸다
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제9항에 있어서, 상기 손실 기여도()는, 하기의 수학식을 통해 산출되는 가상발전소 운영 시스템:여기서, MLF 는 한계 손실 계수를 나타낸다
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