현재 우리나라의 전력 산업은 과거 공급자위주의 전력시장에서 점차적으로 수요자 선택권이 확대되고 다양한 형태의 새로운 부가서비스가 개발되는 시장으로 변화하고 있다. 이는 신기술 도입과 융합을 통하여 기존의 전력서비스에 통신기술이 융합된 전력정보기술의 도입으로 가능해진 것이다. 이러한 시장과 기술의 변화를 반영하여 우리나라에서도 광범위한 영역에서 전력 부가서비스에 대한 연구가 시작되고 있다. 다양한 방향으로 진화 가능한 전력부가서비스를 효율적으로 개발하기 위해서는 서비스 제공 대상을 명확하게 하고 소비자의 needs를 파악하는 과정이 필수적이다. 이러한 과정을 통하여 전력부가서비스 사업 초기에 집중적으로 개발, 보급하여야 할 부가서비스를 취사선택할 수 있을 것이다. 본 연구는 대수용가를 대상으로 하는 전력부가서비스의 형태를 파악하고 현재 진행 중인 선행연구를 분석하여 대수용가 전력부가서비스의 개발 방향을 제시하였다.
국내 한국진력에서 관리 운영하고 있는 전자식 전력량계는 약 55만 여대이며, 이중 약 15만 여대가 고안용 전자식 전력량계로 2000년대 초반부터 원격검침을 통해 전력사용량을 측정하고 고객 측에 대해서는 역률과 누적전력량 등의 기타 부가서비스를 제공하고 있다. 전력량계와 원격통신을 이용한 전력부가서비스는 전력회사의 입장에서는 고객의 부하사용에 대한 다양한 정보를 효율적으로 수집하여 피크부하 제어 등의 수요관리를 효과적으로 시행할 수 있고 고객의 입장에서는 과거는 물론 미래의 사용량을 예측하고 기타 전력사용패턴 등을 관찰함으로서 고객의 능동적인 참여로 전력사용량을 절약하는 효과를 가져 올 수 있다. 현 시점에서의 국내 전력부가서비스의 활용수준은 초기단계로 매우 기본적인 정보에 한해서 활용이 되고 있다. 이에 본 논문에서는 기존의 국내외 관련 연구사례와 적용사례, 그리고 시행현황의 조사 분석을 통해 향후의 국내 전력부가서비스 적용전망과 발전방향을 모색해 보고자 한다.
전력선진국의 경우, 전력산업의 환경변화에 따라 시장의 주체가 공급자에서 수용가 중심으로 이동하는 변화를 겪고 있으며, 이는 소비자를 위한 IT(Information Technology) 기반의 부가서비스의 창출을 촉진시키고 있다. 이미 국외의 전력시장에는 다양한 형태의 부가서비스가 존재하고 있으며, 그 중 일부는 이미 수용가들이 이용하고 비용절감 효과를 입증한 사례도 있다. 이러한 부가서비스에 주로 이용되는 자원 중 하나가 원격검침 데이터이며, 원격검침 데이터는 요금 산출을 위한 사용량 정보 뿐만 아니라 수용가 영역에서 일어날 수 있는 다양한 이벤트를 분석할 수 있는 정보들을 포함하고 있기 때문에, 시간이 흐를수록 그 중요성을 더해가고 있다. 국내에서도 원격검침 데이터를 전략적 자산으로 인식하고 활용방안을 연구하여 국내 환경에 적합한 형태의 부가서비스를 소비자에게 제공할 필요가 있으며, 특히 소비자의 관여도가 높은 비용절감 측면의 서비스 개발이 중요하다. 이는 전력회사 입장에서도 비용 절감 및 효율적인 전력의 생산과 운영을 가능하게 한다. 본 논문에서는 소비자가 효율적이고 합리적으로 전력을 사용할 수 있게 하는 부가서비스로써 원격검침 데이터 기반의 전력 소비 컨설팅 시스템을 선정하고 이를 파일럿 시스템으로 구축한 내용을 소개하고자 한다.
전력산업이 전력회사 중심에서 고객 중심의 비즈니스 서비스로 변함에 따라 고객의 요구 충족을 위한 고기능 전력정보서비스 제공의 필요성이 점차적으로 증대되고 또한 데이터 중심에서 정보, 지식 둥 특화된 분석정보 제공은 필수불가결한 요소가 되고 있다. 따라서 효율적 활용과 공용을 전제로 검침데이터에 대한 실시간 처리와 효율적 통합관리기술이 필요하다 하겠다. 본 논문은 전력산업 부가가치를 높일 수 있는 무한한 잠재력을 지닌 전략적 자산으로서 검침데이터에 대한 정확한 처리와 효율적 지원으로 고객서비스의 질을 한 차원 높이는 동기를 마련하는 한편, 검침데이터의 활용과 이용효율성을 극대화하는 방안을 제시하며, 현재 적극적으로 추진되고 있는 전력부가서비스 산업의 활성화에 효과적으로 이용될 것으로 기대된다.
전력산업이 전력회사 중심에서 고객 중심의 비즈니스 서비스로 변함에 따라 고객의 요구 충족을 위한 고기능 전력정보서비스 제공의 필요성이 점차적으로 증대되고 또한 데이터 중심에서 정보, 지식 등 특화된 분석정보 제공은 필수불가결한 요소가 되고 있다. 따라서 효율적 활용과 공용을 전제로 검침데이터에 대한 실시간 처리와 효율적 통합관리기술이 필요하다 하겠다. 본 논문은 전력산업 부가가치를 높일 수 있는 무한한 잠재력을 지닌 전략적 자산으로서 검침데이터에 대한 정확한 처리와 효율적 지원으로 고객서비스의 질을 한 차원 높이는 동기를 마련하는 한편, 검침데이터의 활용과 이용효율성을 극대화하는 방안을 제시하며, 현재 적극적으로 추진되고 있는 전력부가서비스 산업의 활성화에 효과적으로 이용될 것으로 기대한다.
전력산업이 수요자중심의 서비스로 변함에 따라 전력정보에 대한 정확하고 실시간 적 제공은 필수불가결한 요소가 되고 있다. 따라서 활용과 공용을 전제로 전력정보의 실시간 처리와 효율적 관리기술이 필요하다 하겠다. 본 논문은 전력산업 부가가치를 높일 수 있는 무한한 잠재력을 지닌 전략적 자산으로써 검침정보에 대한 저장 및 활용기술 설계 방안을 통해 전력부가서비스 산업이 한 단계 나아가기 위한 추진력을 제공할 것으로 기대한다.
AlGaAs/GaAs HBT를 이용하여 1.9 GHz 대역 2단 MMIC 전력증폭기를 설계하였다. HBT의 실측 S 파라미터를 이용하여 정합회로를 설계하였으며, 목적에 따라 적절한 형태의 출력 정합 회로를 하이브리드 형태로 칩 외부에 부가할 수 있도록 설계하였다. HBT의 실측정 S 파라미터의 fitting을 통하여 비선형 등가모델을 추출하였고, load-pull 시뮬레이션으로 최대 출력 정합 임피던스를 결정하였다. 시뮬레이션 결과, 29 dBm의 출력 전력, 40 %의 전력 부가 효율, 그리고 16 dB의 전력 이득을 얻었다.
본 논문에서는 900 MHz대역에서 70 % 이상의 고효율을 갖는 전류 모드 D급 전력증폭기를 설계, 제작하였다. 푸시-풀 B급 전력증폭기의 구조를 기초로 하여 병렬 고조파 컨트롤 회로를 적용하여, 기존 D급 전력증폭기의 큰 손실 요인이었던 소자 내 커패시턴스의 충, 방전에 의한 전력 손실을 최소화하였다. 측정결과, 900 MHz 대역, 출력전력 3.2 W에서 73 % 전력 부가 효율, 그리고 출력전력 5 W에서 72 % 전력 부가 효율을 각각 얻었으며 DC 전력에 따라 출력의 크기가 선형적으로 변화하는 D급 전력증폭기의 특성을 확인하였다.
본 논문에서는 역 E-급 증폭기 출력 회로의 병렬 공진기를 주파수에 대해 가변되도록 회로를 구성하여 넓은 주파수 범위에서 높은 전력부가효율과 출력전력을 유지하는 방법을 제안하였다. 여기서 사용된 병렬 공진기는 동작 주파수에 따라서 Q 값은 동일하고, 가변 특성을 얻기 위해서 바렉터 다이오드를 사용하여 인덕터와 캐패시터를 만들었으며, 전류 영점 교차를 위한 인덕턴스 성분은 집중소자로 또, 위상 보상을 위한 캐패시턴스는 분포소자로 구현하였다. 역 E-급 증폭기의 주파수 가변 특성을 통해서 효율과 출력 전력을 확인한 실험 결과는 65-120MHz의 주파수 범위에서 증폭기는 최대 75%의 전력부가효율과 25dBm의 출력전력을 얻었다.
와이브로 및 무선랜 이중 대역 이중 모우드 송신기에서 전력부가효율을 증가시킬 수 있는 바이어스 스위칭 기술을 제시한다. 서로 다른 주파수 대역과 출력을 갖는 송신기에서 높은 효율을 얻을 수 있는 기법으로 바이어스 스위칭을 제안하고 드레인과 게이트 바이어스의 변화에 따른 영향을 각각 시뮬레이션 하였다. 바이어스 스위칭을 적용하지 않은 경우의 전력부가효율에 비해 시뮬레이션 된 최적의 고정 게이트 바이어스를 공급하고 드레인 바이어스 스위칭을 한 경우 매우 개선된 전력 효율 특성을 얻을 수 있었다 이러한 드레인 및 게이트 바이어스 스위칭 기술은 다양한 기능을 필요로 하는 다중 모우드 통신 시스템에 유용할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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