• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.6
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• pp.9-20
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• 2018

When a large-scale photovoltaic (PV) system is introduced into a distribution system, the customer's voltage may exceed the allowable limit ($220V{\pm}6%$) due to voltage variations and reverse power flow in the PV system. In order to solve this problem, we propose a method for adjusting the customer voltage using the existing step voltage regulator (SVR) installed in the primary feeder. However, due to the characteristics of a mechanically operating SVR, the customer voltage during the tap changing time of the SVR is likely to deviate from the allowable limit. In this paper, an energy storage system (ESS) with optimal operation strategies, and an appropriate capacity calculation algorithm are proposed, and the parallel driving scheme between the SVR and the ESS is also proposed to solve the customer voltage problem that may occur during the tap changing time of the SVR. The simulation results show that the allowable limit of the customer voltage is verified by the proposed methods during the tap changing time of the SVR when the large-scale PV system is connected to the distribution system.

• Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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• v.22 no.3
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• pp.409-414
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• 2011

To promote the industry of PEMFC, the commercialization of its parts especially bipolar plate is needed. The bipolar plate is one of key parts for PEMFC, which occupies cost portion of 5~8% in the system. To replace the bipolar plate of machined graphite highly costly, the stamped thin matal or the molded carbon composite has been developed. According to the merits and demerits of each material and its forming process, the stamped metallic plate has been considered to the bipolar plate of PEMFC for automotive, and on the other hand, the molded composite plate has been considered to one for building applications. Hankook Tire Co., Ltd. has developed the carbon composite material and the manufacturing process for the bipolar plates. The developed bipolar plates were proved to be fully applicable to PEMFC of building applications in characteristics and performance, and so government strategic project to develop the mass-production technology for bipolar plates was started and is being conducted by the company. Through the government project for obtaining both the commercialization technology and production capacity for the bipolar plates, the price and the performance of domestic PEMFCs are expected to become competitive in international market.

• Journal of the Korean Society of Hazard Mitigation
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• v.10 no.2
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• pp.103-110
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• 2010

Small hydropower is one of the many types of new and renewable energy, which South Korea is planning to develop, as the country is abundant in endowed resources. In order to fully utilize small hydropower resources, there is a need for greater precision in quantifying small hydropower resources and establish an environment in which energy sources can be discovered using the small hydropower geographic information system. This study has given greater precision to calculating annual electricity generation and installed capacity of small hydropower plants of 840 standard basins by inquiring into average annual rainfall, basin area and runoff coefficient, which is anticipated to promote small hydropower resources utilization. Small hydropower geographic information system was also established by additionally providing base information on quantified small hydropower resources and analysis function and small hydropower generator status, rivers, basin, rainfall gauging station, water level gauging station etc., all of which were not provided by the domestic hydropower Resources Map System. Established GIS small hydropower energy system can be used to basic information for active uses of small hydropower energy which is scattered to the entire country.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.14 no.6
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• pp.21-28
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• 2011

이온교환막을 이용한 전기적 탈염기술은 막모듈 내에 양이온교환막과 음이온교환막을 교대로 장착시키고 모듈의 양단 전극에 전압을 적용함으로써 물속에 용존되어 있는 양이온과 음이온들을 전기의 힘을 이용하여 선택적으로 투과시키는 원리를 기반으로 하는 청정공정 기술이다. 이온교환막 공정은 전통적으로 산/알칼리의 생산, 산업폐수의 중금속의 제거, 해수의 담수화, 반도체 산업의 초순수의 제조, 해수에서 식염의 제조, 발효산업의 유기산 및 아미노산의 회수 등 다양한 산업분야에서 응용되어 왔다. 최근에는 이러한 기존의 응용분야에서 벗어나 새롭게 응용분야가 넓어지고 있다. 이온교환막과 다공성 탄소전극을 결합한 막축전식 해수담수화기술, 해수와 담수의 염도차를 이용한 역전기투석식 해수발전 등의 새로운 선택분리기능 및 응용분야를 가진 이온교환막의 개발 및 공정에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 그러나 국내에서는 이온교환막이 아직 상용화되지 않고 있어 이온교환막을 이용한 응용연구가 활발하게 진행되지 못하고 있어 그 개발이 시급하다. 본 논문에서는 먼저 이온교환막을 이용한 전기투석식 탈염기술, 물분해 전기투석, 전기탈이온 공정에 관한 동향을 조사하였다. 아울러 미래의 이온교환막의 응용기술인 해수담수화기술로서 역삼투법과 경쟁하여 에너지를 낮게 소모할 것으로 예상되는 분리막을 이용한 막축전식 탈염기술과 무한한 신재생에너지원인 해수와 담수를 이용한 역전기투석 해수발전기술에 대해 기술의 원리들과 최근의 연구동향 등을 정리하였다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.67 no.5
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• pp.601-610
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• 2018

The purpose of this paper is to establish a new optimum Generator Maintenance Scheduling(GMS) considering renewable energy generator. In this paper, the total renewable energy generation is estimated using hourly capacity factor of renewable energy generator. The GMS was optimized with the objective function of maximizing the minimum reserve rate, minimizing the probabilistic production cost, minimizing the loss of load expectation, and minimizing $CO_2$ emissions. In the case study of this paper, GMS considering renewable energy and GMS not considering renewable energy are shown by each objective function. And it shows scenarios of the reliability, the environmental and economical factors when two nuclear power plants inputted and ten coal thermal power plants shut downed respectively.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.16 no.2
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• pp.145-151
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• 2011

In this paper, among the active islanding detection techniques, the modified active frequency drift method was analyzed, which is relatively easy to apply to the single-phase grid-connected PV PCS. The existing designs for turbulences in these applications were empirically conducted, and do not have sufficient reliability and performance. Therefore, three application forms of the modified active frequency drift technique were modeled, based on which the proper magnitude of turbulence, which is the frequency acceleration component, was calculated. Using the results, the magnitude of and injection method for turbulence for ensuring the islanding detection performance and improving the output power quality were proposed, and they were verified via simulations and experiment to prove that the reliable islanding detection technique can be developed merely by measuring the basic output power quality, without the need for expensive islanding simulation equipment.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.420-421
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• 2006

The cost-effective reduction of greenhouse gas(GHG) emission to avert the most severe impacts of climate change remains one of the widely accepted priorities for global action. In order to facilitate cost-effective abatement strategies, the Kyoto Protocol introduced three mechanisms, or flexible instruments, the Emissions Trading(ET), the Joint Implementation(JI) and the Clean Development Mechanism(CDM). The CDM enables Annex I countries to the Kyoto Protocol to partially meet cost-effectively their emission reduction commitments by undertaking GHG mitigation Projects in developing countries, which do not have any GHG abatement obligations and where the emission reductions are cheaper. One of the major barriers hampering the wide spread implementation of CDM is the high transaction costs associated with the initial identification of promising CDM projects. This paper presents development of a pre-validation program of CDM. The developed program may provide a useful aid to potential investors and project developers as a supportive pre-evaluation tool, and may become an effective tool for the promotion of renewable energy and fuel switching projects.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.11a
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• pp.64-65
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• 2014

신재생에너지원의 급속한 보급, 고신뢰 및 고효율 전원망에 대한 고객의 요구, 디지털부하의 급증 등 기술적 사회적 환경의 변화에 따라 직류배전망에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 따라 직류배전망의 안전성에 대한 문제도 지속적으로 제기되고 있다. 특히 지락, 단락사고, 절연고장, 낙뢰, 아크, 전식 등으로부터 인체 감전과 기기의 소손, 정지 또는 오동작이 발생될 수 있으며 이로 인해 심각한 문제를 야기될 수 있다. 국제표준 IEC 60364에서는 전기설비에 따른 접지시스템을 TT, TN 및 IT접지의 3가지로 분류하고 있다. TN접지방식은 전원선과 설비외함의 노출 도전부를 보호도체를 사용하여 공통으로 접지하는 계통을 말한다. 따라서, 전원선이 외함에 접촉되거나 인체의 감전에 의한 누전사고가 발생하였을 때 전원선 전체를 통하여 흐르는 전류의 차이를 검출함으로서 사고전류의 검출이 즉각 이루어 질 수 있다. 교류계통에서는 영상전류검출기에 의하여 누설전류의 검출이 가능하지만 직류계통에서는 영상전류검출기를 사용할 수 없으므로 새로운 방식의 누전검출장치의 개발이 요구된다. 또한 감전 사고는 인체의 사고와 설비의 사고 두 가지로 구별되며, 효율적인 전력운영과 안전을 위하여 두가지 사고에 대해 통합적으로 구분 동작이 가능한 누설전류 검출기 개발이 요구된다. 본 연구에서는 TN접지계통에서 직류누설전류 검출이 가능한 홀 센서(HCT)를 사용하여 인체 및 설비의 누설전류 패턴에 따라 구분 동작이 가능한 직류용 누설전류 검출기 개발에 관한 연구를 수행하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.481-482
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• 2015

2015년부터 우리나라는 온실가스 배출량 감소를 위해 교토의정서에서 제시한 메커니즘 중 탄소배출권 거래 제도를 도입하였다. 시장개념이 기본인 탄소배출권 거래 제도를 도입함으로써 온실가스 배출량을 더욱 경제적이고 효율적으로 감축할 것으로 기대되고 있다. 이미 선진국들은 온실가스 배출량을 감소시키기 위한 여러 움직임들을 보이고 있으며 특히 배출권 거래 제도는 유럽을 중심으로 활성화 되었다. 이와 동시에 신재생에너지의 보급을 통하여 전력 발전부문에서 큰 감축효과를 얻게 되었다. 하지만 2008년 서유럽으로부터 시작된 유럽지역 경제악화는 배출권 제도의 예상치 못한 단점을 보여주는 사례가 되었다. 이와 다르게 미국의 경우 배출권 제도가 아닌 전원구성변화를 통해 비교적 안정적으로 온실가스 배출량을 줄였다. 기존 기저 발전원을 담당하던 원전과 석탄화력 발전을 대체하기 위하여 가스발전의 활성화를 도입하였고, 온실가스의 배출량을 8년 사이에 약 16억톤을 감소시켰다. 이에 본문에서는 탄소배출권 거래 제도의 도입과 동시에 전원구성변화가 이루어졌다고 가정하여 탄소 배출권 가격을 고려하였을 때 계통운영비용에 어떠한 영향이 있는지 탄소 배출량에 따른 가격을 통하여 알아보았다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2012.04a
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• pp.464-467
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• 2012

본 연구에서는 최근 신재생에너지원으로서 가장 널리 사용되고 있는 태양광 시스템에 대하여 화재발생시 야기될 수 있는 위험성뿐만 아니라 화재진압 과정에서 발생할 수 있는 문제들을 다루었다. 특히 주택의 지붕위에 설치된 실리콘이 주성분인 태양광 패널은 화재가 발생할 경우 생성되는 열을 차단 및 반사하여 건물 내에 축적시킴으로써 화재강도를 직접적으로 증가시킬 수 있으므로 설치 시 이러한 위험성에 대비할 수 있는 방안을 마련해야 한다. 또한 PV 시스템에 연결된 고압 전력선에 물을 뿌릴 경우 소방대원들의 감전으로 인한 부상이나 사망으로 이어질 수 있으므로, 이를 방지하기 위한 대책마련이 시급한 것으로 나타났다. 해외에서는 현재 전력전자 소자가 내장되어 있는 DC 차단스위치 및 모듈이 판매되고 있는 것으로 조사되었다.