• 정보와 통신
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• 제31권6호
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• pp.64-68
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• 2014

본고에서는 수자원관리의 새로운 패러다임인 스마트워터그리드에 대한 간략한 소개와 연구단에서 개발되는 기술의 확산을 위한 추진 전략을 알아본다. 스마트워터그리드 연구단은 51개의 참여기업과 303명의 참여 연구원이 크게 3개의 세부로 나뉘어 연구를 진행한다. 1세부는 신도시 수자원 연계활용을 위한 지능형 수자원 확보 기술 개발을, 2세부는 수자원 최적 활용을 위한 지능형 유역물관리 플랫폼 개발을, 3세부에서는 Smart Water Grid 맞춤형 ICT기반물정보 관리 기술 개발을 목표로 하고 있다. 이렇게 개발되는 기술의 확산을 위해 크게 5가지의 전략을 펼치고 있다. 기술실증화 전략인 Pilot-Plant와 Demo-Plant 설계 및 운영, 표준분류체계, 국제표준화 ITU-T FG-SWM, 제7차 세계물포럼, 국제기술협력을 위한 국제컨퍼런스 개최가 연구단의 전략이다. 특히, 스마트워터그리드라는 새로운 패러다임을 국제적인 이슈로 상정하기 위하여 국제표준화 기구인 UN-ITU에 SWM(Smart Water Management) 주제로 FG(Focus Group)을 신설하였다. ITU-T는 전기 통신 분야의 국제기구로서 신기술이 개발될 때부터 기술표준화를 제시하고, 제품의 수출입에 영향력을 미치기에 많은 전기전자통신 업계의 주요 관심분야이기도 하다. SWG연구단에서도 SWM차원에서 SWG기술이 향후 세계시장에서 선진기술들과 비교경쟁력을 갖출 수 있도록 국제표준화를 위한 노력을 기울이고 있다. 또한, 2015년에 개최될 세계 제 7차 물포럼에서 SWG기술을 시연하고, 홍보하는 활동을 통해 대한민국의 우수한 IT기술이 물산업의 중심에서 돋보일 것이라 전망된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.507-508
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• 2015

본 논문은 독립형 마이크로그리드의 운용을 위한 에너지관리전략(Energy Management Strategy)을 제안한다. 제안한 에너지관리전략은 독립형 마이크로그리드의 안정적인 운영을 위하여 신재생에너지의 발전량과 전체 부하량을 비교한 뒤 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)의 충전 및 방전을 결정한다. 또한 에너지저장장치의 잔존용량(SOC, State of Charge)에 따라 과충전/과방전을 예방하기 위하여 부하 차단, 분산전원의 운전 방식 및 디젤발전기의 발전을 제어하는 형태로 구성된다. 가상의 독립형 마이크로그리드를 구성하고 시뮬레이션을 진행하여 에너지관리전략의 적용 시 성능을 검증한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.159-162
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• 2011

스마트그리드는 기존의 전력 생산, 운반, 소비의 과정에 정보통신 기술을 접목하여 에너지 절감 및 전기 품질 향상 등을 제공하는 차세대 전력망으로써 스마트 미터 중심의 AMI, 에너지 관리 시스템, 전기 자동차 및 충전소, 재생에너지, 양방향 정보통신 기술, 배전 자동화 시스템 등으로 구성된다. 이중 미터기, 수용가 전력기기, 근거리 통신기술, 데이터 관리 시스템 등은 "제주도 실증단지구축"사업의 핵심 요소로써, 국내 기업들의 활발한 연구가 이루어지고 있다. 하지만 국내에서 연구되고 있는 스마트그리드 구축과 관련된 소프트웨어들은 외산 솔루션에 기반하고 있거나 자체개발을 통해 이루어지고 있어 기술 지원 부재 및 개발 소요 시간이 길다는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 오픈 소스 소프트웨어 기반의 스마트그리드 통합시설관제시스템을 제안하고, 구축하도록 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1550-1551
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• 2011

본 논문은 가정에서 사용하는 중 저압용 차단기의 차단 능력을 향상시키기 위한 방법에 초점을 두었다. MCCB의 차단 능력은 MCCB내부 부품들의 재료나 형상 그리고 배열 등 여러 요소에의해 결정된다. 특히 본 논문에서는 MCCB 그리드의 형상을 변화하여 소호시간을 단축하는 방법을 제안하였다. 사고에 의해 차단기가 작동하게 되면 차단기 내부 접점에서 Arc가 발생하게 된다. 이때 발생된 Arc에의한 2차 사고를 방지하기위해, Arc를 빠른 시간에 소호시켜야한다. Arc가 발생하게 되면 Arc내부는 도체처럼 전류가 흐르게 되는데 이 전류에 의해 소호부의 그리드를 따라 자속이 형성된다. 그리드의 형상에 따라 Arc 기둥 주변에 불균형적인 자속이 유도되고 이 불균형한 자속에 의해 Arc 주변에는 불균형한 로렌츠힘이 발생하여 일정 방향으로 힘이 작용하게 된다. 이때 발생한 로렌츠힘 에의해 Arc 기둥은 그리드 방향으로 소호된다. 분석을 위해 유한요소법을 이용한 시뮬레이션을 사용하였고 그리드 형상 변화를 통해 일정방향으로 로렌츠힘이 변화 전보다 증가한 결과를 얻었다. 본 논문의 내용에 추가로 그리드 내부에서 자속의 이동을 효율적으로 전달하기위한 방법을 연구하면 더 큰 로렌츠힘을 얻어 소호시간을 단축시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1977-1978
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• 2011

스마트그리드는 기존의 전력망에 정보통신 기술을 융합하여 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 전력 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화 하고자 하는 차세대 전력망이다. 기존의 공급자 중심의 일방향성, 폐쇄성, 획일적인 전력망에서 수요자 중심의 양방향성, 개방성을 특징으로 하며 다양한 서비스를 제공하게 된다. 스마트그리드의 운영환경에서의 비즈니스 모델에 따라 기존 서비스 플랫폼과 신규 서비스 플랫폼을 융합할 수 있는 정보통합 체계가 구축되어야 한다. 또한 이종 플랫폼을 융합할 수 있는 적응 모듈이 체계적으로 설계되어야 하며, 이종 체계간 상호운용성 확보는 필수사항이다. 한편 우리나라는 기후변화 등 범 세계적인 이슈에 대응하기 위하여 저탄소 녹색성장, 에너지 효율향상 및 신성장 동력 창출을 위하여 국가 전략 로드맵을 수립하고 국가 단위의 실증사업을 통한 선제적 대응에 총력을 다하고 있다. 실제로 국가 로드맵과 실증사업은 지능형 전력망, 지능형 소비자, 지능형 운송, 지능형 신재생, 지능형 전력서비스의 5개 분야의 응용서비스 영역 기반으로 나누어져 각각의 서비스 플랫폼 구조를 가지고 있으며, 이에 대한 스마트그리드 플랫폼 통합 체계 기술은 스마트그리드의 핵심 기술이다.

• 전자통신동향분석
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• 제24권5호
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• pp.74-86
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• 2009

기존 전력망에 정보통신기술을 접목하여 전력망의 신뢰성, 효율성, 안전성 향상을 꾀하고자 하는 스마트 그리드의 비전은 태양력 및 풍력과 같은 신재생 에너지, 전기자동차(EV), 배터리와 같은 저장 장치, 수요반응 등으로 대표된다. 스마트 그리드에서는 에너지원, 전력, 통신, 소프트웨어, 컴퓨팅, 가전기기, 반도체 등 다양한 기술이 복합적으로 얽혀 있으며, 사업자 및 정책도 기술요소만큼 복합적이다. 본 고에서는 전력 정보를 양방향 실시간으로 유통함으로써 에너지 자원을 거래하는 모습까지 포함하는 차세대 전력망 기술인 스마트 그리드의 개념 및 특성, 관련 기술 파악을 통하여 중요성을 살펴보고, 관련된 국내외 정책 및 시장동향, 국내외 기술개발 동향에 대해서 기술하고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.928-931
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• 2011

스마트 그리드는 기존의 전력망에 IT를 접목하여 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화 하는 차세대 지능형 전력망이다. 지능형 전력망을 구축하기 위해 제품에 스마트 칩이 내장되어 있어 각 가정이나 빌딩마다 저장장치를 구비하여 저가 전기를 충전했다가 고가 시간대에 재사용하는 이러한 스마트그리드 홈서비스가 구축 될 것이다. 이러한 홈서비스에서 사용될 스마트그리드 장비의 보안 위협 요소를 알아보고 이에 대한 해결 대응 방안을 제시 한다.

• 기술혁신연구
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• 제23권3호
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• pp.137-167
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• 2015

본 연구는 2012~2013년 국내 전기차 시장에서 크게 논란이 되었던 콤보 전기 자동차 충전 표준과 국내 스마트그리드 표준 간 충돌 사례를 이해관계자 이론을 활용하여 분석하였다. 사례 연구를 위해 문헌 조사 및 복수의 전문가 인터뷰를 실시하였다. 전기 자동차는 충전을 위해 전력망과 연결될 때 데이터 교환을 한다. 따라서 통신 표준 문제가 대두된다. BMW는 글로벌 전기 자동차 시장에서 업계를 대표하는 사실상 표준의 지위를 얻어 가고 있던 콤보 충전 기술을 채택하여 국내 전기차 시장에 진입하였는데, 그 과정에서 국내 스마트 그리드 전력망의 원격검칭용 통신 기술과 상호 주파수 간섭을 일으키는 문제가 발생하였다. 이 문제를 둘러싸고 이해관계자들의 대립이 계속되면서 국내 전기 자동차 충전 기술 관련 표준(국가표준 및 단체표준)화를 위한 의사결정들이 지연되었고, 이 논란은 2014년 1월 콤보 기술이 한국자동차공학회의 단체표준(KSAE SAE 1772-2040, 2014.1)으로 인정되면서 일단락되었다. 이 사건은 전기 자동차 표준 그 자체만이 아니라, 융합산업 시대에 있어서 타 산업 표준과의 충돌 및 조정의 필요성을 부각시키는 의미있는 사례이다. 본 연구는 전기 자동차 충전 표준과 스마트그리드 표준이라는 이종 산업 간의 표준 충돌의 복잡한 역학 관계를 이해 관계자 이론을 적용하여 분석하였다. 본 연구는 표준화 과정을 둘러싼 경험적 및 이론적 연구가 충분하지 않다는 점에서, 이해관계자 이론을 활용한 사례 축적과 방법론 정립에 기여하고, 또한 표준화 과정에 참가하는 이해관계자들이 이 과정에 영향을 미치기 위한 행위 양식 정립과 전략 수립에 유용한 시사점을 제공한다.

• 에너지공학
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• 제29권3호
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• pp.64-73
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• 2020

본 논문은 전기 자동차의 충·방전 장소를 고려한 도시별 일부하 곡선 산출을 위한 방법론을 제시하였다. 즉, 특정 도시에서 전기 자동차 충·방전에 의해 발생되는 부하량이 전력 그리드에 미치는 영향을 용이하게 파악할 수 있도록 전기 자동차의 충·방전 장소를 고려한 도시별 일부하 곡선 산출 알고리즘을 제시하였다. 구체적으로는 PEVs 점유율 시나리오에 따라 도시내의 전기차 충·방전 장소별 즉, 직장 및 가정에 대하여 오전에 직장에 도착한 전기차에 대해 그리드에 방전을 그리고 오후에 가정에 도착한 전기차에 대해 충전을 시행하는 가정을 수립한 후 오전 직장 도착 차량운행 특성과 SMP 요금제를 동시에 반영한 PEVs 방전 전력을 산정하였다. 그리고 오후에 가정 도착 차량운행 특성과 TOU 요금제를 동시에 고려한 PEVs충전 전략에 대해 각각 서울시를 대상으로 충·방전 전력 형태별로 일부하곡선을 산출한 후 기존 부하와 합산하여 그리드에 미치는 영향 평가를 비교 분석하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.13-17
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• 2012

최근들어 자동차의 흐름이 점점 바뀌고 있다. 기존의 내연기관을 사용하는 자동차 대신, 온실가스를 발생시키지 않는 친 환경적인 전기차를 주로 활용 하는 것이다. 전기차를 이용 하는데 있어서, 막대한 전력 소모가 예상되는 만큼, 효율적인 전력 관리 및 지능적 전력소비는 꼭 필요하다. 스마트 그리드의 한 부분인 수요반응은 이러한 효율적인 전력 소모의 한 방안이 될 수 있다. 본 논문에서는 전기차에서의 수요반응 기술응용과 쓰이는 통신 방식, 그리고 그중 이러한 수요반응 기술의 가장 기본적인 인프라인 스마트 미터기 기반의 통신 인프라 구축에 바탕이 되는 통신 방식인 PLC의 활용 방법과 이에 대한 모의실험에 대해 소개한다.