스마트그리드와 배전 시스템의 자동제어는 현대 전력 시스템에서 매우 중요한 역할을 합니다. 본 연구실은 스마트그리드 제어시스템 설계, 배전선로의 전압 유지율 최적화, 그리고 배터리 에너지 저장 시스템(BESS)의 안정성 향상 등 다양한 주제를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히, 실제 현장 데이터를 기반으로 한 배전 시스템의 최적 운전 및 보호기기 설정 알고리즘 개발에 주력하고 있습니다. 이러한 연구는 전력 계통의 신뢰성과 효율성을 높이기 위해 필수적입니다. 예를 들어, 변압기 보호용 비율차동계전기의 전류보상 알고리즘 분석 및 고장유형 식별로직 개발, 배전선로 장력 추정기법, 그리고 Hot-spot 검출을 통한 탄력운전 검토 등은 실제 전력 설비의 안전성과 운영 효율을 크게 향상시킬 수 있습니다. 또한, LSTM 등 인공지능 기반의 단기 전력수요 예측기법도 도입하여, 미래 전력 수요 변화에 능동적으로 대응할 수 있는 체계를 구축하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 스마트그리드의 실질적 구현과 더불어, 재생에너지와 기존 전력망의 안정적인 연계, 그리고 에너지 효율 극대화에 기여하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 전력 시스템의 지능화와 자동화, 그리고 신재생에너지의 효과적인 통합을 위한 핵심 기술 개발에 매진할 계획입니다.

풍력발전 시스템은 신재생에너지 확대의 핵심 분야로, 본 연구실은 영구자석 동기발전기(PMSG) 기반의 풍력발전 시스템을 위한 강인 제어기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 시스템 모델의 불확실성과 외란을 고려한 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어기법, 적응형 슬라이딩 모드 제어기, 그리고 LMI(Linear Matrix Inequality) 기법을 활용한 제한된 입력의 강인 제어기 설계 등 다양한 첨단 제어기술을 연구하고 있습니다. 이러한 연구는 풍력발전 시스템의 효율성과 안정성을 극대화하는 데 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 토크 불확실성과 미지의 파라미터를 고려한 적응 슬라이딩 모드 제어기 설계, 출력 포화 현상을 고려한 강인 제어기 설계, 그리고 실제 실험 및 시뮬레이션을 통한 검증 등은 풍력발전 시스템의 실질적 성능 향상에 기여하고 있습니다. 또한, 배터리 에너지 저장 시스템과 연계한 마이크로그리드 내에서의 제어 안정성 분석도 함께 수행하여, 신재생에너지의 실질적 활용도를 높이고 있습니다. 이러한 연구는 미래 에너지 시스템의 핵심인 신재생에너지의 안정적 공급과 효율적 운영을 위한 기반 기술을 제공하며, 에너지 전환 시대에 필수적인 기술적 토대를 마련하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 풍력발전 및 에너지 변환 시스템의 제어 최적화와 신뢰성 향상을 위한 연구를 지속적으로 추진할 예정입니다.