• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.813-815
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• 2005

현재 우리나라의 전력수급 비상사태시 수급 안정을 위하여 약정수용가의 부하를 직접제어하는 직접 부하제어시스템과 부하제어 통보에 의한 수용가에 의한 간접부하제어제도 2가지 종류의 부하관리 프로그램으로 운영되고 있다. 직접부하제어시스템은 약정수용가의 부하와 통신라인이 연결되어 있어서 전력비상시에 직접 부하를 제어할 수 있는 시스템으로, 현재 한전과 에너지관리공단에서 시스템을 이원화하여 운영 중에 있다. 2003년 말 현재 직접부하제어 약정부하는 양 기관 합계로 약 1,100MW이고, 향후 2005년까지 약 1,500MW의 약정부하를 확보할 계획에 있다. 본 논문에서는 현재까지 한전과 약정한 수용가의 부하에 대한 통계 및 운전특성에 대한 분석 및 부하별 클러스터링을 수행하였다. 이결과는 향후 직접부하제어의 최적부하배분 알고리즘 수립에 적용될 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.627-629
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• 2003

직접부하제어사업은 전력산업구조개편에 따라 발생할 수 있는 공급자원의 불확실성에 대비한 강력한 수요관리프로그램 중의 하나로 정부에서 중점 추진중인 사업이다. 이미 선진국에서도 다양한 메커니즘에 의해 Demand Response Program과 같은 부하관리프로그램을 운영하여 전력수급 및 전력요금 안정화를 꾀하고 있다. 우리나라의 경우 2001년도부터 동사업이 시행되고 있으며, 이에 주관기관으로서 에너지관리공단에서 추진하고 있는 직접부하제어를 위한 시스템 구성 및 운용방안에 대해 언급하고자 한다. 직접부하제어시스템은 크게 2단계로 구분되어지며, 상위시스템은 에너지관리공단에 설치 운영 중인 "전력부하관리센터(LMC)"와 민간 참여에 의해 운영 예정에 있는 "부하관리사업자시스템 (LSES)"으로 구성되며, 하위시스템은 "수용가용 직접부하제어시스템"으로 구성된다. 이에 본 연구에서는 직접부하제어시스템의 제어명령 체계 및 계량/정산을 위한 데이터처리방식 둥을 제시하여 본 시스템의 유용성 및 발전방향을 도출하고자 한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권6호
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• pp.615-626
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• 2003

본 논문에서는 실시간 웹 서비스를 제공해야 하는 시스템에서 과도한 웹 요청으로 인해 발행할 수 있는 부하를 조절하는 기법을 제안한다. 많은 기존의 기법은 단순히 고정된 기준에 의해 부하를 조절하기 때문에 시스템의 동적인 상태를 실시간으로 반영하지 않는다. 본 논문에서는 제어 이론을 기초로 시스템의 부하를 모델링하여 동적으로 부하를 반영할 수 있는 제어 방법을 제시한다. 제안 기법에 따라 성능 목표를 만족하는 제어기를 설계하였으며, 설계된 제어기를 적용하여 피드백 제어 시스템을 구성하고 다양한 실험 환경에서 제안된 방법으로 안정된 부하조절이 가능함을 확인한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.495-496
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• 2015

본 논문에서는 양수발전용 동기발전기의 기동 및 회생제어를 위한 부하전류형 인버터(LCI) 시스템을 Matlalb/simulink를 이용하여 모델링하고 제어방법을 확인하였다. 부하전류형 인버터의 구성 및 동작모드에 대해 서술하였으며, 동기발전기의 안정성 확보를 위한 회생제어 모드에 적합한 제어 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 기존의 복잡한 제어구조와 달리 제어요소의 간략화로 제어의 강인성을 확보하였으며, 부하전류형 인버터 시스템의 기동제어 및 제안된 회생제어에 대한 성능은 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.784-785
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• 2005

직접부하제어 시스템은 시행기관과 고객사이에 약정을 맺고, 이를 전력계통의 수급비상시에 계통안정을 위하여 인터넷 등 통신채널을 통해 약정고객의 부하를 직접 차단하는 시스템이다. 우리나라의 전력계통은 지역적 특성상 발전군은 호남, 영남 및 서해안지역 등에 위치하고 있는 반면 대규모 부하소비는 수도권 지역에서 이루어짐으로써 이들간의 원활한 전력수급을 위하여는 상당한 규모의 북상조류가 이루어지고, 이 북상조류는 앞으로 더 커질 것으로 전망된다. 본 논문에서는 직접부하제어 약정부하의 부하차단을 통한 전력계통 안정도 및 전력조류량 변화를 모의함으로써 직접부하제어에 의한 부하차단이 전력계통에 미치는 영향을 다양한 부하차단 시나리오를 통해 평가하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.265-269
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• 2005

본 논문에서는 최대 견인력 제어를 위해서 최소 차원 부하 토크 외란 관측기를 이용하여 점착력 계수를 추정하고 추정한 점착력 계수의 미분치를 PI 토크 제어하는 Anti-slip제어를 제안한다. 최소차원 부하 토크 외란 관측기는 회전자의 위치 정보와 토크 전류의 정보를 이용하여 부하 외란토크를 추정하고, 부하 외란 토크에 철도차량 상수를 이용하여 점착력 계수를 추정한다. 또한 부하토크외란 관측기는 구조가 간단하며, 시스템의 외란 및 각종 제어이득, 시스템의 상수 변화에 대해서도 견실한 견인력 제어 특성을 가지고 있다. 이와 같은 시스템의 모델링과 전동기 토크에 대한 회전자의 위치 정보를 이용하여 최소차원 부하 토크 외란 관측기의 상태변수인 점착력 계수를 추정하고, 추정한 점착력 계수의 미분치를 PI토크 Anti-Slip제어하여, 최대 견인력 제어가 되도록 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.149-153
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• 2003

AC 부하를 갖는 동기전동기에 있어서, 동기전동기의 속도리플을 저감시키기 위한 문제를 풀기위해 3가지 제어기법에 대해 비교를 한 후 가장 강인한 제어기법에 대해 분석하였다. AC 부하를 갖는 특별한 제어 대상으로 엑스선 전산화 단층촬영 장치(CT)용 겐트리를 선정하였으며 시스템이 갖는 특별한 구조에 의해 이러한 시스템 특성을 갖는다. 동기전동기의 출력 축에 링(Fing) 모양의 원판 프레임을 갖으며, 이 원판 표면에 무게가 서로 다른 여러 장치(X_선 튜브, X-선 검출기, 고압발생장치, DAS 장치, 온도조절장치 등)를 부착하여 영상 획득 시스템의 회전부를 구축하기 때문이다. 이러한 시스템에서는 무게 평형을 갖지 못하는 편심 무게가 존재하게 되며 이로써 전동기 관점에서는 AC 부하처럼 인식되는 제어 조건으로 인식 될 수 있다. AC 부하를 갖는 동기전동기에 대해 일반적인 벡터제어 알고리즘으로 제어를 수행하면 정상상태에서도 속도 오차가 "0" 으로 줄어들지 않고 AC 형태의 오차 성분이 존재하며 편심 무게의 크기에 비례하여 진폭이 커지는 특성을 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 Sine파 보상전류를 갖는 속도제어기법, 펀심부하토크 관측기를 이용한 속도제어기법, 그리고 기준모델제어기법을 소개하였다. 각 방법에 대한 실험 결과로부터 편심무게의 변동과 편심 위치의 변동 조건에서 기준모델제어기법이 강인한 제어 특성과 리플저감 측면에서 가장 우수함을 검증하였다. 이로써 AC 부하 조건에서 고정도 속도 제어기가 요구되는 경우 좋은 선택의 지침이 될 수 있다고 본다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.200-201
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• 2010

본 논문에서는 동특성이 매우 느린 용융탄산염 연료전지 (Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC) 스택이 계통 사고 시 추가적인 UPS (Uninterruptible Power Supply) 없이 비상부하로 전력 공급이 가능하고, 사고 제거 후 즉시 정격전력 발전하여 계통으로 주입할 수 있는 비상부하 추종형 백업 시스템을 제안한다. 제안된 MCFC 발전 시스템용 비상부하 추종형 백업 시스템은 3상 인버터로 구성된 PCS (Power Conditioning System) 출력단에 3상 PWM 컨버터를 연결한 구조이고, 비상부하 추종 및 부하량 조절이 가능한 추가적인 제어 알고리즘으로 PWM 컨버터를 제어한다. 제안된 비상부하 추종형 백업 시스템의 회로와 제어 알고리즘의 타당성을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 검증한다.

• 전기의세계
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• 제44권6호
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• pp.27-36
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• 1995

인구증가와 경제성장 및 문화발전에 수반하여 전력수요는 증가되고 사용시간과 장소가 집중되는 경향이다. 따라서 계절별, 일형별, 시간별, 지역별로 부하차이가 심해지고 부하율이 저하한다. 종래와 같이 예측되는 전력수요 곡선을 왜곡(distortion)시키지 않고 그대로 충족시킬 수 있는 설비를 계획하고 건설하여 운용하는 공급관리(SSM:Supply Side Management)에 의존할 때는 설비증설과 투자비가 증가하고 설비이용율이 저하하며 운전유지비가 증가하여 전력단가가 높아진다. 뿐만 아니라 지구환경을 해롭게 하는 CO$_{2}$ 배출량이 증가한다. 이러한 실저에서 설비투자비와 운전유지비를 절감하고 환경보전을 하기 위하여 수요곡선의 모양을 개선하도록 유도할 필요가 있다. 최근 세계적 추세는 부하관리와 효율향상 등으로 수요곡선 모양을 개선하는 수요관리(DSM:Demand-Side Management)에 치중하고 있다. 여기서는 전력수요고나리의 효과적 방법으로서 이른바 원격부하제어(RLC: Remote Load Control), 일명 직접부하제어(Direct Load Control)시스템으 개발기술을 검토한다. 개발코자 하는 RLC시스템은 일시정지시켜도 지장이 적은 수용가의 부하를 주기적으로 공급자가 제어할 수 있도록 하여 가변부하조성(Flexible Load Shape)을 하는 것이다. 가변부하조성은 필요시 운전예비율을 공급자와 수요자가 분담함으로서 전력수급의 안정을 도모하고 사회적 공급 지장비용을 경감시킬 수 있다.

• 전기의세계
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• 제38권3호
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• pp.51-58
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• 1989

아날로그 EHC시스템이 도입된 이래 터빈 제어 시스템에서 속도와 부하 제어의 기본 기능은 크게 변화하지 않았다. 그러나 감시, 운용 등에 대한 요구가 복잡다양해지고 자동기동 등에 대한 요구가 증가함에 따라 보다 유연한 제어 시스템이 요구되고 있다. 게다가 기존의 기저부하를 담당하던 발전소들도 점차 변동부하를 담당할 필요가 생겼고 이를 위해서 터빈 제어시스템은 여러가지 다른 동작점에서도 운용할 수 있게 개수될 필요가 생겼다. 이는 또 터빈제어 시스템이 보일러 혹은 발전소의 다른 부분과 협조 운전을 할 수 있는 기능의 구비를 요구하였다. 이러한 여러가지 요구점들은 최근의 마이크로프로세서 기술에 의한 D-EHC 시스템으로 대부분 해결 가능한 것들이다, 앞에서 언급한 D-EHC의 여러가지 장점은 다양하고 복잡한 기능을 처리할 수 있는 터빈 제어시스템에 대한 요구를 충족시킬 것으로 있다는 점에서 D-EHC 시스템의 도입을 촉진시킬 것으로 보여진다. 게다가 아날로그 전자 장치에 대한 기술적 축적도가 디지탈 시스템에 대한 기술적 축적도에 비해 상대적으로 미흡한 우리나라의 실정을 생각할 때 D-EHC 시스템으로의 전환은 발전제어 시스템의 국산화에도 한결 유리하고 쉬운 길을 제공하리라고 생각된다.