• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.110-110
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• 2011

현재 전력 반도체는 신재생/대체 에너지 시스템, 자동차/전기자동차, 디스플레이/LED 드라이브 IC 등과 같이 산업용뿐만 아니라 가정용에서도 그 수요가 급증하고 있다. 이러한 전력 반도체는 각 시스템에서 전력 변환, 분배 및 관리를 하는 역할을 하게 되는데, 이러한 전력 시스템에 적용되기 위해서는 고속 스위칭, 낮은 전력 손실 및 발열, 소형화 등의 특성이 요구되어진다. 이러한 특성을 만족하기 위해 현재 전력반도체는 수평형 소자에서 수직 형태로의 구조적 변경을 꽤하고 있으며, 또한 수직형 구조에서도 더욱 소형화와 고밀도 전류, 낮은 전력 손실 특성을 구현하기 위해 여러 가지 형태의 어레이 기술을 개발하고 있다. 본 연구에서는 사각 형태의 어레이 (square array, mesh type)를 가지는 수직형 TDMOS (Trench double diffused metal oxide effect transistor)에서 트렌치 부분을 중심으로 액티브 영역과 그 외각 영역의 도핑 농도와 접합 깊이의 변화에 따른 전기적 특성 변화를 파악함으로써 TDMOS의 안정적인 구동 영역을 확보하기 위한 연구를 수행하였다. 본 연구는 silvaco 시뮬레이션 툴을 이용하여 실제 소자 제작 공정과 유사한 형태로의 공정을 가상적으로 진행하고, 액티브 영역과 그 외각 영역의 도핑 및 접합 깊이를 결정하는 이온 주입량과, 후속 열처리의 온도와 시간 등을 변화함으로써 그 전기적 특성을 상호 비교하였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.65-73
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• 2017

전력 수요가 증가하고 재생 가능 에너지에 대한 관심이 증폭됨에 따라, 수요를 억제하여 필요한 공급량을 줄일 수 있는 '수요반응' 프로그램에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구는 가정에 스마트미터를 구비한 국내 사용자들을 대상으로 진행된 에너지 수요반응 실증사업에 대한 실증분석으로, 사전심층 인터뷰, 설문 및 기술수용모델 분석을 통하여 가정 전력 사용자들이 수요반응 프로그램을 받아들이는 데 중요한 요인들을 살펴본다. 수요반응의 목표는 피크시간대에 미션이 발령되면 전력사용량을 평소보다 줄이는 것이며, 실험대상은 스마트미터 구입 경로와 에너지를 절감했을 때 보상받는 방식에 따라 2개의 상이한 집단으로 구성되었다. 집단 A는 주로 IoT플랫폼 서비스에 가입하는 과정에서 마케터와의 대화를 통해 전체 서비스 중 하나인 스마트미터 서비스에 함께 가입하는 경로로 수요반응 프로그램에 유입되었고, 보상으로는 통신비 할인을 받았다. 반면 집단 B는 스마트미터를 자발적으로 구매하거나 에너지 자립 마을 지역주민으로서 지자체 지원을 통해 스마트미터를 지원 받아 프로그램에 유입되었고, 미션 성공에 대한 보상은 사회적 기부를 통해 이루어졌다. 분석 결과 집단 A는 인지된 용이성과 인지된 유용성 외에 인지된 유희성도 포함된 확장된 기술수용모델이 적합함을 알 수 있었고,집단 B는 모델의 적합도가 떨어지기는 하지만 집단 A에 비해 인지된 유용성에 대한 중요도가 높음을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과는 집단 특성에 따른 프로그램 설계방향을 제시하여 향후 수요반응 프로그램을 효과적으로 운영하는 데에 도움을 줄 것으로 보인다.

• 응용통계연구
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• 제33권6호
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• pp.791-804
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• 2020

스마트그리드 환경하에서 ICT 기술의 발달로 AMI 기기를 통해 가정의 실시간 전력사용량을 수집할 수 있게 됨에 따라 이러한 자료들을 활용하여 보다 더 정확한 가정용 전력사용량 예측을 할 수 있게 되었다. 본 논문에서는 1시간 단위 가정용 전력사용량 자료를 바탕으로 ARIMA, TBATS, NNAR 모형을 사용하여 전력수요를 예측하는 모형을 연구하였는데, 기존과 달리 가구 전체 사용량을 한 번에 예측하는 것이 아닌 유사한 전력사용패턴을 나타내는 가구들을 군집하여 군집별로 예측 모형을 수립하고 각 모형별 예측치를 합산하여 예상 전력사용량을 산출하였다. 특히 전력사용량 자료는 전형적인 시계얼 자료로서 군집분석 방법으로 시계열에 적절한 방법을 선택하였으며 본 논문에서는 동적타임워핑(dynamic time warping)과 Periodogram 기반의 방법을 사용하였다. 연구 결과 사용량이 유사한 가구들을 군집하여 전력사용량을 예측하는 것이 한 번에 예측하는 것보다 예측 성능이 더 우수한 것으로 나타났으며 예측 모형 중에서는 여름철의 경우 NNAR 모형이, 겨울철의 경우 TBATS 모형의 성능이 가장 좋았으며 군집분석 방법은 군집 간 패턴의 차이가 명확히 나타난 동적타임워핑 방법을 사용했을 때 예측 성능의 향상이 가장 많았다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제14권2호
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• pp.519-547
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• 2005

본 논문 연구의 목적은 전력가격구조의 문제점을 현행 계시별 가격구조내에서 발생하는 사회적 후생 변화를 통해 밝혀보고 구조개편 과도기적 시점에서 용도별 가격구조의 큰 틀을 유지하면서 점진적으로 시장시스템에 적응해 나갈 수 있는 합리적인 요금변경의 방향성을 제시해보고자 함에 있다. 후생변화 분석을 위한 방법으로 이상적인 계시별 시장균형가격 도출을 통해 현행 계시별 용도별 가격하에서 발생하는 경제적 후생변화를 계산하였다. 이상적인 계시별 시장균형 가격은 9개의 계시별(여름철, 봄가을, 겨울철/최대부하, 중간부하, 경부하 시간대 조합) 수요곡선과 한계비용을 반영하는 시장공급곡선을 통해 도출하였는데, 수요곡선은 기연구된 종별 탄력성 자료에 계시별 용도별 평균시간대 수요량과 가중평균 단가대입을 통해 도출하였다. 또한 수요의 가격탄력성은 계약종별로 상이하며 각각의 계약종별 가격탄력성은 모든 점(수요량)에서 동일해 이를 반영하는 수요곡선은 곡선형태라고 가정하였다. 공급곡선은 이상적인 발전시장을 가정한 상태에서 발전부문의 한계비용을 중심으로 기능별 비용을 합산하여 도출하였다. 이상적인 발전시장 가정은 기저부하 발전기로 석탄발전기와 첨두부하 발전기로 가스복합발전기 두 종류가 존재하고 두 발전기의 전원구성은 현재의 부하 수준에서 경제적 효율이 달성될 수 있도록 이상적으로 구성되어 있다고 가정하였다. 이러한 가정과 분석을 통해 2002년 기준 우리나라 전력산업에서 발생하는 사회적 후생감소는 금액으로 환산할 경우 연간 137,770백만 원으로 계산되었고, 정책적 요금인 심야와 농사용 그리고 계시별 요금이 적용되고 있지 않는 주택용과 가로등을 제외한 후생감소 금액은 90,317백만 원으로 계산되었다. 현행 계시별 요금단가 하에서 사회적 후생이 가장 크게 감소하는 계절은 봄가을 시간대로 나타났으며, 시간대별로 볼 때 중간부하 시간대 후생감소가 가장 높게 나타났다. 계약종별 특히 계시별 요금단가를 채택하고 있는 산업용 일반용 교육용에 있어서 사회적 후생감소의 특징으로 우선 산업용의 경우 전체 후생감소 중 약 51% 가량을 차지하였으며, 후생감소가 가장 큰 계절은 봄가을로 나타났다. 시간대별로는 중간부하 시간대의 후생감소가 타 계절에 비해 월등히 크게 분석되었다. 일반용의 경우 전체 후생감소의 약 13% 가량을 차지하였으며, 후생감소가 가장 큰 계절은 여름철, 시간대별로는 경부하 시간대의 후생감소가 타 계절에 비해 월등히 크게 나타났다. 교육용의 경우 계절별로 볼 때 후생감소가 가장 큰 계절은 여름철(1,476천원)로 나타났으며, 시간대별로는 경부하 시간대의 후생감소가 타 계절에 비해 월등히 크게 나타났다. 마지막으로 2002년 6월 이후 단행된 한전의 두 번에 걸친 요금변경을 통한 후생변화를 분석한 결과 후생 감소금액이 2002년 137,770백만 원이었던 것이 조정된 단가로 계산한 결과 116,707백만 원으로 줄어들어 전체적으로 16.3% 가량 긍정적인 후생개선 효과를 가져온 것으로 분석되었다. 다만 요금변경이 계시별 차등을 두면서 이루어진 것이 아니고 계약종별에 따라 일률적으로 시행된 이유로 일부 계약종별의 특정 계시에서는 후생감소 변화가 오히려 나빠지는 결과를 가져왔다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.499-500
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• 2015

최근, 전력소비자 측면에서의 에너지 관리 역할이 중요해짐에 따라 다양한 에너지 관리시스템들이 개발되고 있다. 이 중, 가정용 에너지 관리시스템(Home Energy Management System, HEMS)은 전기가격 및 (신뢰도)수요반응 요청 등에 따라 가전기기의 사용을 조절함으로써, 전력사용 최적화(전력사용 비용 최소화)를 수행하게 된다. 이러한 최적화 문제 내에서 각 가전기기에 대한 사용패턴(편의성)과 관련된 제약조건이 고려되어야 한다. 본 논문에서는, 다변량 간 상관관계(의존성)을 추정하고, 이를 근거로 데이터를 샘플링 하는 데에 유용한 Copula 함수를 이용하여, 각 가전기기의 사용패턴을 모델링하고, 이를 최적화 문제 내 제약조건으로 고려할 수 있는 방법에 대한 연구를 수행하였다.

• 전기의세계
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• 제24권2호
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• pp.99-99
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• 1975

우리나라에서 지상과제인 경제개발, 특히 중화학공업육성에 있어서 전기공업이 치지하는 비중이 큰것을 다시 말할 필요가 없다. 전기공업은 전원개발과 산업발전에 필요한 전기 기기등 중전기공업은 물론, 전선, 케이블, 계장제어기기, 가정용 전기 기기 및 조명기구등 그 범위가 넓고 선진국에서도 대기업이 전기공업을 바탕으로 크게 성장하여 왔다. 80년대에 국민소득 1,000불, 수출 100억불을 목표로 하는 우리나라는 산업의 원동력인 전력수요의 계속적인 증가에 대응하기 위해서 1986년에 1645만KW의 발전설비용량을 갖도록 하는 장기계획이 수립되여 전원개발이 추진되고 있는데 이에 수반되는 막대한 전기기기를 공급하고 나아가서는 수출을 신장하기 위해서 전기공업의 획기적인 발전을 강력히 기도되여야 할 단계에 왔다고 하겠다. 특히 전기공업은 그 부가가치가 크고 기술집약적이어서 정부방침과 같이 국산화방안이 강력히 추진된다면 금후 우리나라에서 크게 발전할 수 있는 업종이라고 하겠다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.63-64
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• 2014

본 논문에서는 비상전원 기능을 갖는 고효율 3kW급 하이브리드 ESS를 제안한다. 제안하는 시스템은 정상운전모드 시 태양광에너지를 배터리에 충전하거나 가정용부하에 공급 또는 여분의 전력을 계통에 보낼 수 있고 전력 수요가 많을 시에는 배터리의 에너지를 이용하여 부하평준화를 할 수 있을 뿐 아니라 계통사고 시 부하에 끊김없는 에너지를 공급 할 수 있는 비상전원기능을 갖는다. 각 운전모드에 대한 제어알고리즘과 각 부 전력변환기의 효율을 시제품을 통하여 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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• pp.1905-1906
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• 2006

VSAT(Very Small Aperture Terminal)는 일반 가정이나 기업에서 인공위성을 이용해 양방향 통신이 가능하도록 하는 초소형 위성통신장비로 통신 인프라가 갖춰지지 못한 산간 오지지역의 정보를 실시간으로 처리해야 하는 곳을 중심으로 최근 수요가 늘고 있다. 위성 통신용으로 Ku Band 대역의 주파수를 사용하여 데이터를 전송하는 경우에는 전파가 대기권을 통과할 때 강우에 의한 감쇠를 많이 받게 되며, 회선 품질에 매우 심각한 영향을 주게 된다. 이러한 신호감쇠에 대한 보상방법으로 비콘신호의 세기를 분석하여 전력을 제어하는 방법이 제시되고 있다. 본 연구에서는 VSAT 단말지구국의 송신전력에 비례하여 출력을 제어함으로써 데이터 전송환경의 변화에 따른 전파의 세기가 감쇠되는 것을 보상하도록 VSAT의 Outlink 수신레벨을 감시하여 정해진 방법에 의해 VSAT의 Tx Attenuation을 조정하여 안정적인 위성링크 상태를 보장하도록 하는 기능과 호출 및 Event 발생시간을 저장함으로 데이터의 검보정에 활용할 수 있는 기능을 갖는 VSAT 송신전력 제어기를 개발하였으며, 단말지구국에 설치하여 운영된 데이터를 분석하고자 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.169-174
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• 2023

현재 가정이나 사무실 및 공장 등 전력 수요가 증가하면서 전체 전력 사용량도 증가하고 있다. 전력사용의 증가는 에너지 절약에 대한 의식 변화가 나타나면서 대기전력에 대한 관심도도 높아졌다. 가정용 및 사무용 기기는 대기상태에서도 전력을 소모하고 있다. 이에 대기전력의 저감에 대한 필요성이 매우 커지고 있으며 대기전력 1W이하를 목표로 하고 있다. 지능형 콘센트는 근거리 무선망을 이용하여 홈네트워크에 연결하고 콘센트에 연결된 램프나 가전기기의 대기전력을 차단하거나 절감시키는 것이다. 본 연구에서는 근거리 무선망(Zigbee)를 이용하여 콘센트에 연결된 조명램프나 가전기기에서 사용하는 전기의 사용량을 원격으로 모니터링 하고 대기전력을 차단할 수 있는 모니터링 시스템과 지능형 콘센트을 개발하고자 한다. 또한, 개발하는 지능형 콘센트와 모니터링 시스템은 휴대용 장치(리모콘)를 이용하여 사용자가 손쉽게 대기전력을 차단할 수 있다.지능형 콘센트는 대기전력을 저감시킬 뿐만 아니라 화재 방재 시스템에도 응용 가능할 것이다. 대기하는 전력을 차단 하는 장치는 지능형 콘센트와 대기전력 차단 스위치를 포함하므로 누전과 화재를 방지할 것이다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.191-201
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• 2001

현재 산업용, 가정용 전동기의 수요는 급증하고 있다. 이는 스위칭 소자와 제어기술의 현저한 진보가 있었기 때문이며 이중 BLDC 전동기의 사용이 증가하고 있다. 그러나 일반적으로 사용되고 있는 3상 BLDC 전동기 맥동토크가 크고 속도변화에 민감하며 높은 속도에 적용하는데 한계가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 전동기의 상과 극수, 슬롯수를 증가시켜야만 한다. 그래서 현재 다상 BLDC 전동기의 연구가 진행중에 있다. 하지만 다상 BLDC에서는 높은 스위칭 주파수로 인해서 일반적으로 쓰고 있는 히스테리시스 전류제어기를 제안하였고 7상 BLDC 전동기에 적용하여 시뮬레이션과 실험을 통해서 타당성을 입증하였다.