1 MW OTEC 플랜트의 키리바시 계통 연계 해석

Abstract

태평양에 위치한 키리바시는 수입 화석 연료에 대한 의존도를 줄이기 위해 신재생발전원을 키리바시 전력망에 공급하기 위한 노력을 하고 있다. 현재 키리바시에는 6개의 화력 발전기를 보유하고 있으며, 이중 2개의 화력 발전기는 사고 때를 위한 비상용 발전기로 운용하고 있다. 신재생발전원은 대부분 태양광 발전이며, 3 MW 정도의 전력을 공급하고 있다. 태양광 발전의 경우 일사량에 의해 전력량이 결정되기 때문에 계통 운영 시 많은 어려움이 있다. 신재생발전원 중 해수온도차발전(OTEC) 플랜트는 해양심충수와 해양표층수의 온도차에 의해 발전되는 시스템이다. 해수열원은 변동성이 적기 때문에 낮에만 운용할 수 있는 태양광발전원에 비해 안정적으로 전력을 공급할 수 있다. 이에 섬인 키리바시에 해수온도차발전(OTEC)을 운용하는 것이 더 효율적일 수 있다. 논문에서는 현재 키리바시 계통에서 운용되는 발전기, 발전기 거버너, 발전기 여자기를 구현했다. 또한 PV System 모델링하여 전체 계통도를 확인했으며, 해수온도차발전(OTEC) 플랜트를 키리바시 계통에 인가하기 전/후를 비교 분석하여 해수온도차발전(OTEC) 플랜트의 필요성을 확인했다. 결론적으로 키리바시 계통에 해수온도차발전(OTEC) 플랜트를 설치할 경우 발전기의 부하부담이 줄어들고 큰부하에서도 블랙아웃 없이 동작함을 확인했다.