• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2002.07a
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• pp.719-722
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• 2002

기저부하조성 및 부하율 향상을 위한 심야전력요금제도의 정착으로 최근 심야전력축열기기의 보급이 활성화되고 있다. 그러나 모든 심야전력축열기기들이 심야요금개시시간대인 2f시경에 동시에 가동됨에 따라 23시경에 심야전력 부하가 최대에 이르러 전력피크가 발생하여 한전의 수요관리에 큰 어려움을 주고 있다 따라서 이 피크 부하를 심야전력 공급시간대의 저 부하시간대로 분산시킬 수 있는 심야전력기기 공급시간을 제어하는 통전제어장치가 필요하게 되었으며, 이미 축열식전기보일러와 축열식전기온수기에는 개발 보급되고 있는 실정이다. 이 논문에서는 다른 심야전력축열기기와는 달리 자연방열의 바닥축열난방방식인 축열식전기온돌의 통전제어장치 알고리즘을 실증실험을 통해서 검증하였다.

• Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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• 2006.05a
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• pp.115-118
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• 2006

빙축열 시스템과 같은 열교환 시스템을 이용하여 심야의 전력 경부하 시 주간에 이용할 냉방부하를 축열하였다가 주간에 공급함으로써 전력의 평준화와 전력 설비의 효율적 운용을 기할 수 있어 전력의 안정적인 수급과 에너지의 효율을 극대화할 수 있다. 하지만 빙축열 시스템의 제어 운전을 전적으로 운전자의 경험에 의존하는 경우에 충분한 냉방 부하를 공급하기 위한 잉여축열에너지가 비경제적으로 많아져서 빙축열 시스템의 경제성이 저하되고 사용 효과가 낮아지는 문제점이 많이 발생되고 있다. 경제적인 활용 효과를 고려하여 빙축열 시스템을 효율적으로 운용하기 위해서는 냉방부하량이 기후 특성에 의해 결정되므로 기후를 정확하게 예측하고 이를 토대로 다음날의 시간별 냉방부하를 예측하여 적정한 축열량을 결정하여야 하는 어려움이 따른다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 신경망을 이용하여 기상 데이터를 토대로 다음날의 온도와 습도를 예측하고 예측된 온도와 습도 및 냉방부하 실적 자료를 기반으로 신경망을 이용하여 시간별 냉방부하를 예측하는 알고리즘을 제시하였다. 제안된 냉방 부하예측 알고리즘에 의해 구축된 한국전력공사 속초생활연수원의 부하예측모델을 이용하여 온도, 습도, 냉방부하를 예측한 결과 기존 방법에 의한 것보다 우수한 예측 성능을 보였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.11a
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• pp.272-274
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• 2006

본 논문에서는 한국전력공사의 배전계통 운영계획시스템(Distribution Line PLANning system)에서 배전계통 재구성 최적화에 적용하고 있는 선로간의 부하 평준화 알고리즘에 대하여 연구하였다. 기존의 알고리즘은 계통 내 임의의 연계 개폐기 혹은 구분 개폐기를 조작한 후 방사상의 운전조건을 만족하면 선로별 부하를 계산한다. 그리고 최대부하 선로와 최소부하 선로간의 부하 편차를 구하고 직전의 최적해와 비교하여 최적의 해를 찾아내는 방법이다. 그러나 계통이 커질 경우 시험해야할 경우의 수가 많아져서 시간이 많이 소요되고 또한 수렴속도를 빠르게 하기위하여 반복횟수를 제한하기 때문에 절대적인 최적의 해를 보장하지 못하였다. 따라서 본 연구에서는 탐색시간을 만족시키면서 전수조사하는 정도의 부하 평준화 최적해를 찾아서 배전계통의 재구성을 최적화하는 알고리즘을 구현하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.641-642
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• 2015

에너지저장장치(Energy Storage System, ESS)는 생산된 전력을 전력계통에 저장했다가 전력이 가장 필요한 시기에 꺼내어 사용함으로써 에너지효율을 높이는 능동적인 기술이다. ESS는 풍력발전, 태양광발전 등 신재생에너지와 같은 분산전원 도입, 피크부하에 대응하기 위한 부하평준화, 전력품질개선 등 그 역할과 기능이 확대되고 있다. 본 논문에서는 후쿠시마 사고 이후 강조된 비상전원과 관련하여 원자력발전소 부지 내 비상전원으로써의 ESS 활용과 그 가능성에 대해서 기술하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2001.07a
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• pp.128-130
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• 2001

심야전력요금제도의 정착으로 최근 심야전력축열기기의 보급이 활성화되고 있다. 그러나 모든 심야 전력축열기기들이 심야요금개시시간대인 22:00경에 동시에 가동됨에 따라 23:00에 심야전력 부하가 최대에 이르러 전력피크가 발생하여 한전의 수요관리에 큰 어려움을 주고 있다. 따라서 이 피크 부하를 심야전력 공급시간대의 저부하시간대로 분산시킬 수 있는 심야 전력축열기기 통전시간제어가 필요하게 되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.368-369
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• 2006

축냉설비는 심야시간대에 얼음이나 냉수를 저장하였다가, 이를 주간 및 저녁시간대에 냉방에 이용할 수 있는 기능을 가진 냉기저장식 냉방설비를 말한다. 여름철 냉방용 전력을 전력수요가 적은 심야시간대로 분산시킴으로써 하계 Peak 억제 및 심야수요 증대로 부하평준화를 촉진하여 전기공급 원가를 절감하기 위하여 보급을 하고 있는데 활성화 방안을 제시한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.435-438
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• 2008

우리나라 최대전력은 70년대 연도별로 36만 kW, 약 15%씩 증가하였으나, 최근 2000년대에는 연도별로 300만kW 이상, 약 6%대의 증가를 보이고 있다. 발생시간도 70년대에는 저녁시간대에 주로 발생했으나 80년대부터 최근까지는 15시에 하계 최대전력이 발생하고 있다 아울러 최근에는 기상의 변동폭 증가로 여름과 겨울의 계절성이 증폭되는 추세에 있고 이러한 최대전력 발생의 이면에는 시간별 부하패턴이 다양하게 나타나고 있다. 과거 70-80년대에는 연간이나 월간 부하패턴 모두 평균전력대비 변동폭이 크게 나타났으나 최근에는 변동폭이 상당히 작아지고 있다. 이는 최대전력에 못지않게 전력소비량이 지속적으로 증가하여 부하수준이 평준화되고, 부하율이 높아지고 있다는 것을 나타내며 연중 및 일간 피크 발생시점도 다변화되는 특징을 보이고 있다. 따라서 이러한 부하패턴 변화에 합리적으로 대응하기 위해서는 짧은 기간의 부하관리보다는 상시 수요관리인 효율향상 위주의 프로그램이 필요하고, 저렴한 전기 요금의 정상화를 통한 전력소비 감축을 통한 대응이 중요하다. 외국의 사례를 보면 우리나라 냉방 및 난방전력은 현재보다 10%p-20%p 정도 점유비가 추가적으로 상승할 개연성이 높으므로 다양한 시나리오 예측을 통한 철저한 위험관리 체계 확립이 요구된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.29-30
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• 2007

본 논문에서는 배전계통의 정상상태 운용 목적중 하나인 부하의 균등 배분에 관하여 연구하였다. 배전계통의 재구성이라 함은 위의 목적식에 따라 시스템 내에 존재하는 개폐기의 On/Off 상태를 변경하여 구성을 바꾸는 것이다. 이를 통하여 해당 전력계통의 부하가 평준화 되는 것을 보이도록 한다. 또한, 부하의 균등 배분이라는 목적으로 계통을 재구성한 결과와 손실의 최소화를 목적으로 재구성한 결과를 비교하여 보다 효율적인 방법을 제안하고, 그 해가 지역해에 빠지지 않고, 좀 더 빠른 시간에 최적해에 도달할 수 있는 방안을 구현하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.63-64
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• 2014

본 논문에서는 비상전원 기능을 갖는 고효율 3kW급 하이브리드 ESS를 제안한다. 제안하는 시스템은 정상운전모드 시 태양광에너지를 배터리에 충전하거나 가정용부하에 공급 또는 여분의 전력을 계통에 보낼 수 있고 전력 수요가 많을 시에는 배터리의 에너지를 이용하여 부하평준화를 할 수 있을 뿐 아니라 계통사고 시 부하에 끊김없는 에너지를 공급 할 수 있는 비상전원기능을 갖는다. 각 운전모드에 대한 제어알고리즘과 각 부 전력변환기의 효율을 시제품을 통하여 검증하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05b
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• pp.545-548
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• 2012

1차 에너지 소비량은 계속 증가 되고 있는데 화석연료의 고갈과 기후문제 등으로 소비량을 줄이기 위해 원자력발전과 신재생에너지인 풍력 및 태양광 등이 현재 증가하고 있다. 하지만 증가하는 부하에 대한 대응방안으로 원자력 발전소는 가변제어가 아닌 고정방식이기 때문에 기저부하에 대한 공급을 담당하고 신에너지는 발전량이 일정하지 않기 때문에 또한 피크부하 대응에 불가능하다 그러므로 양수발전소 또는 다른 발전소를 통해 피크부하를 관리하고 있는 상황이다. 하지만 단 몇 시간의 피크부하를 위해 지속적인 발전소를 지을 수 있는 부지도 없고 건설시간도 매우 많이 걸리는 단점이 있다. 본 논문에서는 양수발전 또는 다른 발전소를 대체할 수 있는 전력저장시스템(BESS)의 부하평준화효과에 대한 경제성평가 기법에 대하여 제시한다.