• 제목/요약/키워드: 분산형발전시스템

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직류 대체에너지 활용을 위한 Z-원 인버터 제어 (The Control of Z-Source Inverter for using DC Renewable Energy)

  • 박영산;배철오;남택근
    • 해양환경안전학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.169-172
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    • 2007
  • 본 논문은 Z-형 컨버터와 수정된 공간벡터 PWM인버터로 구성된 분산전원시스템의 회로모델과 제어 알고리즘을 보여주고 있다. Z-형 컨버터는 수동소자인 L과 C로 간단히 구성되어 있으며 인버터의 상하 양 소자가가 동시에 도통되도록 하는 구간을 이용해 승압을 함으로써 기존의 DC/DC 변환기와는 다른 형태를 취하고 있다. 점근 관측기를 이용한 이산시간 슬라이딩모드제어를 통해 전류제어를 함으로써 센서수를 줄이고 제어성능을 개선하였다. 대체에너지로 관심이 많은 태양광이나, 연료전지 그리고 소형 풍력발전으로부터 생산된 직류 에너지를 상용으로 사용할 수 있도록 하는 전력변환기로써 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

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가정용 고분자연료전지 시스템을 위한 통합형 천연가스 개질기 개발 (Development of Integrated NG Fuel Processor for Residential PEMFC system)

  • 서유택;서동주;정진혁;윤왕래
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.231-234
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    • 2005
  • 수소 기반의 에너지 사회는 중소규모 분산 발전과 연료 전지 자동차에서 시작될 거라는 예측이 지배적이다. 가정용 고분자 연료전지 시스템은 상업화에 가장 가까운 소규모 분산 발전 시스템중의 하나이며, 에너지기술연구위원에서는 가정용 고분자 연료전지에 수소를 공급하기 위한 천연가스 수증기 개질시스템의 개발을 진행해 왔다. 효율 향상과 제작의 용이성, 그리고 소형화에 초점을 맞추어 개발된 prototype-I은 $2.0Nm^3/hr$의 순수 수소 생산 용량을 가지고 있으며, 수증기 개질기와 수성가스 전이 반응기 수중기 생성 장치, 그리고 반응열 공급에 필요한 버너 등을 이중 동심원관에 통합한 형태이다. 수중기 개질과 수성가스 전이 반응을 거쳐 나오는 개질 가스의 조성은 $72.3\%\;H_2,\;4.8\%\;CH_4,\;0.7\%\;CO,\;22.2\%\;CO_2$이며, 이때 S/C 비율은 2.5였다. 고분자 연료 전지 공급 시 요구되는 CO 농도가 10ppm 이하이기 때문에, 본 시스템에는 선택적 산화 반응기를 2단으로 설치하여 CO. 농도를 10ppm 이하로 낮추어주었다. 전체 시스템의 열효율은 LHV 기준으로 $68\%$. Prototype-I의 운전을 통해 설계 개선안을 도출하였으며, 이를 적용해 제작한 prototype-II가 시험 운전 중이다,. 통합된 개질 시스템에서는 각 단위 반응기사이의 열교환을 최적화하여 단위 반응들이 적정 온도 범위에서 일어나도록 유도하는 것이 중요하다. Prototype-II는 수증기 개질 반응기와 WGS 반응기, 수증기 생성 장치 사이의 열교환율을 향상시켜 농도를 $2.5\%$로 감소시키면서 CO의 농도는 $1\%$이하로 유지하였다. 이 결과를 바탕으로 얻어진 메탄 전환율은 $87\%$이고, 열효율은 LHV 기준으로 $75\%$이다. 아울러 개선점을 적용한 선택적 산화 반응기를 제작하였다. 개질 가스와 산소의 혼합을 유도하고, 반응기 온도의 제어를 통해 선택적 산화 반응의 속도와 선택성을 향상시키고자 한다. 시스템의 운전을 통해 메탄 전환율과 열효율의 개선을 진행할 예정이다.

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분산형 태양광발전시스템의 단독운전 검출기법 (Anti-islanding method for distributed PV generation systems)

  • 황인호;안교상
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.64-67
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    • 2005
  • Many anti-islanding methods have been developed and tested in pratice. Generally, it seems to be possible to include effective and reliable anti-islanding methods in the PV inverter However, it is difficult to detect islanding phenomenon in the case of multiple systems in the same distribution line. In this paper, the islanding possibility of distributed PV generation system is analyzed and discussed to detect islanding phenomenon.

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지리정보통합포털 구축을 위한 모델 수립 (Establishing Model for the Integrated Geospatial Portal)

  • 신동빈;박시영;정진석;김동한
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국공간정보시스템학회 2005년도 추계학술대회
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    • pp.189-193
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    • 2005
  • 본 연구에서는 시공간 제약뿐만 아니라, 데이터의 다양성에 따른 제약조건까지도 최소화하여 온라인상에서 지리정보 활용성을 제고하기 위해 기존의 국가지리정보유통망을 지리정보통합포털로 발전시키기 위한 방안을 제시하였다. 이를 위해 미국의 지리정보포털인 GOS(Geospatial One-Stop)를 모델로 하여 우리나라 국가지리정보유통망을 지리정보통합포털로 발전시키기 위한 모델을 수립하였다. 지리정보통합포털 모델은 개방형 분산프로세싱 시스템 구조에 대한 In 국제표준인 RM-ODP를 기반으로 하여 전사적 관점, 정보관점, 전산관점, 공학관점에서 수립하였다. 이를 통해 국가지리정보유통망을 기반으로 각종 지리정보 및 지리정보서비스에 대한 접근성을 제고함으로써 국가차원에서 GIS활용도를 높이는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

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클라이언트/서버 응용의 연산 부하 측정을 위한 시뮬레이터 (A Simulator for Measuring the Computation Loads of Client/ Server Applications)

  • 이준연;김대현;김영찬
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제5권2호
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    • pp.185-195
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    • 1999
  • 1990년대에 들어 컴퓨터 시스템의 급진적 발전으로 인한 소형 컴퓨터의 성능 향상과 가격 하락으로 보급량이 증가하고, LAN/WAN 및 인터넷 통신 기술 발달에 힘입어 여러 분야에서 많은 응용들이 클라이언트/서버 환경에서 개발되고 있다. 클라이언트/서버 환경을 도입하는 이유는 개방형 시스템으로서의 표준화와 자원 공유, 확장성, 가용성, 응용의 생산성 등의 장점 때문이다. 클라이언트/서버 환경에서 운용되는 대부분의 프로그램은 다계층 구조에서 표현계층(사용자 인터페이스) , 응용 로직, 그리고 데이카로 나뉘어질 수 있다. 클라이언트/서버 환경에서 최적의 성능을 얻기 위해서는 어느 자원을 어디로 분산하여야 하는가 하는 것이 문제가 된다. 만약 개발자가 코딩 단계에서 각 노드의 시스템의 부하 정보를 얻을 수 있다면, 클라이언트/서버 환경에서 부하가 적절히 분산된 최적의 프로그램임을 쉽게 개발할수 있다. 본 연구에서는 자바 소스 코드의 분석을 통하여 시스템 부하를 측정할수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. 시뮬레이터는 시스템 환경 변수와 자바 소스 코드를 받아들여 모의실험한 후, 응답시간을 라인 그래프 및 막대그래프의 형태로 표현한다. 마지막으로, 시뮬레이터의 정확성을 검증하기 위하여 임의의 프로그램을 선택하여 설제 실행 시간과 본 시뮬레이터에서 측정된 응답시간을 비교, 분석하였다.

저전력 고속 사물 인터넷을 위한 효율적인 믹스넷 기술에 대한 연구 (A Study on Efficient Mixnet Techniques for Low Power High Throughput Internet of Things)

  • 전가혜;황혜정;이일구
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.246-248
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    • 2021
  • 최근 데이터가 모든 산업의 발전과 새로운 가치를 창출하는 촉매 역할을 하는 데이터 경제 사회로 전환되고 있으며, 코로나19로 인해 디지털 전환이 가속화되고 있다. 다가오는 지능형 사물인터넷 시대에 안전하고 효율적으로 데이터를 활용하기 어려운 중앙 집중형 시스템의 보안 문제점을 해결하기 위해 블록체인 및 믹스넷과 같은 분산형 시스템 이용 가능성이 크게 대두되고 있다. 블록체인은 데이터를 투명하고 분산된 형태로 관리하며 참여자들 간의 합의를 통해 데이터에 대한 신뢰성과 무결성을 보장하지만 데이터 투명성으로 인해 사용자의 프라이버시가 위협받는다. 한편, 프라이버시를 보호하기 위한 믹스넷 기술은 분산 네트워크에서 프라이버시를 보호하지만 비효율적인 전력 소비 효율과 처리속도 문제로 저가, 경량, 저전력 사물인터넷에 활용되기 어렵다. 본 논문에서는 종래의 믹스넷 기술의 한계점을 분석하고 저전력 고속 사물인터넷을 위한 믹스넷 기술 방식을 제안한다.

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가상임피던스를 활용한 드룹 제어의 비교 및 안정성 분석 (Implementation of virtual impedance and Analysis)

  • 김동환;전재량;최재호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.445-446
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    • 2015
  • 독립운전 모드로 동작하는 분산 발전 시스템의 제어방식 중 하나로 유무효 전력제어를 통한 전력분담을 실현하기 위한 드룹제어 방식이 있다. 이 방식은 선로 임피던스가 여러 가지 복합 성분으로 구성되어 있거나 불평형일 경우 이는 유무효 전력의 분담에 있어서 여러 가지 이유로 오차를 발생시키며 이에 대한 대책으로 가상 임피던스를 추가하여 복합적 불평형 라인 임피던스에 기인한 유무효 전력 조류의 복잡성을 해결하기 위한 연구가 최근 많이 진행되어 오고 있다. 본 논문에서는 위의 사항을 고려하여 가상 임피던스를 이용하여 시스템의 유무효전력 분담을 개선하고자 하였으며 안정도 분석을 위하여 각 가상 임피던스에 소신호 모델링을 수행하고 이를 비교하였다. 각 가상 임피던스에 대한 전력분담과 안정도 해석은 각각 PSIM과 MATLAB을 통해 검증되었다.

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소규모 현장 생산 방식에 의한 수소 제조용 천연가스 수증기 개질기 개발 (Development of Natural Gas Steam Reformier for Small Scale On-Site Production of Hydrogen)

  • 서동주;서유택;서용석;박상호;정진혁;윤왕래
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.264-267
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    • 2005
  • 수소의 소규모 분산 생산 기술은 본격적 인 수소 인프라가 도입되기 전에 연료전지 자동차의 수소 충 전용이나 분산 발전형 연료전지의 수소 공급을 위해 필요하다. 생산 용량은 수소 기준으로 $10\~100 Nm^3/hr$ 정도로 현재로선 천연가스의 수증기 개질법이 가장 경제적인 공정으로 알려져 있다. 소규모 생산에 따른 열효율 저하를 줄이 기 위해 단위 공정들이 통합된 컴팩트 개질 시스템의 개발이 필요하다. 핵심 기술인 컴팩트 리포머의 국산화 기술 확보를 위하여 $20 Nm^3/hr$용량의 동심관형 리포머를 설계, 제작하였다. 내부구조는 제작의 단순화를 고려하여 중첩된 동심관이 배열되었고 압력 손실과 열웅력 발생을 억제하도록 유로를 배치하였다. 수증기개질 반응에 필요한 반응열은 리포머 본체에 부착된 버너를 이용하여 공급하였다. 성능 측정을 위한 부속 기기로 상온 흡착식 탈황기, 폐열 회수형 수증기 발생기, 반응물 예열을 위한 열교환기, 생성 가스 응축기를 설계 제작하여 전체 리포밍 시스템을 구성하였다. 반응 온도 $680\~720^{\circ}C$, 탄소 대 수중기 비(S/C ratio) $2.7\~3.2$ 조건에서 수증기 개질 반응을 수행하였다. 해당 반응 조건에서 메탄 전환율 $89\%$ 이상, 저위 발열량 기준 개질 열효율 $70\%$ 이상을 달성하였고 개질 생성가스 내 수소의 최대 유량은 $23.4Nm^3/h$였다. 개발된 리포밍 시스템은 고순도 수소 생산이 필요한 경우, 수소 수율 향상을 위한 고온 수성 가스 전화 반응기를 통합 가능하도록 열교환기 구성을 조정할 수 있으며 용융 탄산염 연료전지와 같이 고온형 연료전지의 경우 $550^{\circ}C$ 이상으로 개질 생성 가스를 공급하도록 구성할 수도 있다. 향후 리포머 본체의 개질 효율 향상 및 장치 소형화, 부속 기기의 최적화를 통한 전체 리포밍 시스템 개선, 스케일 업 설계를 위한 엔지니어링 설계 패키지 구성을 계획하고 있다.

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블록체인을 활용한 역경매 봉사활동 관리시스템 설계 (Volunteering system using block chain and reverse auction)

  • 김시우
    • 문화기술의 융합
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    • 제5권1호
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    • pp.435-441
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    • 2019
  • 최근 블록체인 기술이 발전하면서, 다양한 분야에 접목되어 사용되고 있다. 블록체인의 분산형 구조이기에 거래의 신뢰성과 정보 추적이 용이하다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 복지시스템에 접목시켜 역경매가 가능한 봉사 활동 관리시스템을 설계 하여, 이를 이용한 복지 크레딧 관리 시스템을 제안한다. 현 봉사활동의 문제점과 봉사활동 크레딧에 사용될 플랫폼을 소개하며, 이를 통해서 앞으로의 개발 목표와 네트워크 참여자를 늘리기 위한 보상, 사용의 편의성 증대에 관한 내용을 설명하였다.

개방형 서비스 게이트웨이를 위한 유비쿼터스 지역서비스 자동구성 (Autonomic Service Composition of Localized Ubiquitous Services for Open Service Gateways)

  • 노지훈;윤원식
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제48권9호
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    • pp.17-26
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    • 2011
  • 무선 네트워크 기술 및 모바일 컴퓨팅 기기의 발전과 함께 웹 서비스 기술이 발전하여 유비쿼터스 환경에서 새로운 서비스가 출현하게 되었다. 이러한 서비스들은 홈, 사무실, 공항, 전시장 등과 같은 위치 환경과 깊은 관계가 있으며, 위치환경에 따라 차별화된다. 사용자의 환경정보에 따라 다양한 지역서비스를 사용하는데 필요한 프로그램들이 사용자의 기기에 동적으로 전달되어지고, 지역에 따라 분산된 다양한 서비스들을 효과적으로 관리해 주는 시스템이 요구된다. 본 논문에서는 편리하게 서비스 선택을 할 수 있으며 유용한 서비스를 사용자에게 제공해 줄 수 있는 자동 서비스 구성 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 사용자가 지역 서비스 존에 들어가게 되면 모바일 기기에 자동으로 지역서비스 프로그램을 설치하고 지역서비스를 제공하여 준다. 또한 본 시스템은 분산된 지역서비스를 원격에서 효율적으로 관리할 수 있으며, 원격 관리자, 서비스 게이트웨이, 모바일 기기로 구성되어 있다. 본 시스템을 802.11b 무선 네트워크와 OSGi 프레임워크 기반으로 구현하였다.