전력망·수요관리arXiv 전력계통
전력계통 고조파 안정도의 제어이론적 정의와 평가 기준 제시
컨버터 기반 전력계통(converter-based power systems, CBPSs)에서 고조파 상호작용(harmonic interaction)이 주요한 동적 안정도 현상으로 부각됐지만, 비선형 동역학 관점의 고조파 안정도(harmonic stability) 정의는 아직 정립되지 않았다는 문제의식에서 출발한 연구다. 저자들은 유한입력 유한출력(bounded-input bounded-output, BIBO) 안정성과 임의의 공칭 주기궤적(nominal periodic trajectory)에 대한 내부 안정성(internal stability)을 결합해 고조파 안정도를 정의하고, 비선형 CBPS의 국소 고조파 안정도가 선형 시간주기(linear time-periodic, LTP) 근사의 안정 특성으로부터 도출됨을 수학적으로 보였다. 계산 가능한 평가를 위해 LTP 모델의 고조파 상태공간(harmonic state-space, HSS) 표현에 기반한 프레임워크와, 시불변 선형행렬부등식(linear matrix inequality, LMI) 형태의 안정도 인증 조건을 제시했다. 검증은 계통추종형(grid-following) 컨버터 시스템 한 사례에 대한 수치 해석으로 주기 운전궤적 근방의 고조파 안정도를 확인하는 수준에 그쳤고, 초록에는 실계통 실험이나 대규모 계통 적용 결과가 제시되지 않았다.
8월 20일