유전알고리즘을 이용한 지역계통의 전압 및 무효전력 최적제어

전력계통이 점점 더 복잡하고 광역화됨에 따라서 전압 및 무효전력 제어는 매우 중요한 문제로서 부각되고 있다. 특히 전압과 밀접한 관련이 있는 무효전력을 그 특정상 장거리 수송 및 수수가 어렵다. 따라서 효과적인 전압 및 무효전력 제어를 위해서는 지역계통 내의 조장설비들을 최적으로 운용하는것이 중요한데 비선형을 복잡한 시스템인 전력계통에 대해 해석적인 방법을 이용하여 종상설비의 운영을 결정하기란 매우 어려운 일이다.본 논문에서는 지역계통의 전압 및 무효전력 제어를 위해서 154kv 변전소에 설치된 대표적인 조상설비인 전력용 콘텐서의 최적 투입량을 취적해 탐색기법 중 하나인 유전알고리즘을 이용하여 결정하였다. 본 논문에서 사용된 유전알고리즘은 탐색공간의 여러 점을 동시에 탐색하는 전역적 탐색방법으로 국부해에 수렴할 가능성이 적고 목적함수의 미분가능 및 연속성과 같은 조건에 제약을 받지 않는 확률론적 최적해 탐색방법이다. 사례연구에서는 우리계통의 중장기 계획 데이터를 이용하여 지역 관리처 계통에 적용하여 상정사고시 발생하는 전압 강하에 대한 전압 및 무효전력 제어에 초점을 두었다. 시뮬레이션은 실계통 해석에 이용되고 있는 PTI 사의 PSS/E에서 수행하였으며 전력용 콘덴서의 최적량 투입량 산정에 대하여 본 논문에서 제시하는 유전알고리즘을 이용한 방법과 감조 분석을 이용한 방법의 결과를 비교하여 그 타당성을 검토하였다.