해외 발전사업의 기술 경쟁력 우위 선점을 위해서는 발전시스템에 대한 최적설계기술 및 발전소 운영 기간 중 최소 비용으로 높은 신뢰도의 설비 관리, 최적 성능 유지를 할 수 있는 O&M 관리 기술이 필요하다. 전력연구원은 해외발전사업 전주기 기술지원을 위한 연구개발을 수행하고 있다.
전력사업은 막대한 자본이 소요되는 대표적인 자본집약적 설비 산업일 뿐 아니라 저장이 곤란하다는 전기에너지의근본적 특성 때문에 전력회사는 1년 중 전력소비가 가장 많은 시점의수요에 대응할 수 있는 전력설비를 미리 확보해 두고 있어야 하는데 전력설비 건설에는 대규모의 자본이 투입되어야 하고 그 기간도 5~10년이 걸릴 뿐만 아니라 지역 이기주의의심화로 발전소 건설입지를 확보하기점점 어려워지고 있으며 최근에는 기후변화 협약과 관련하여 세계 각국에서 co2에 대한 의한 온실효과 등의 공해물질 배출액 압력이 거세어지고 있는 등 전력사업의 주변 환경 여건은 날로어려워지고 있다.
'The Energy Independence and Security Act of 2007' 연방 법안이 2007년 12월 미국 의회 통과에 힘입어, 법안의 Title XIII에 포함된 '스마트그리드(Smart Grid)'는 다양한 연구 결과를 목표로 추진되고 있다. 스마트그리드는 IT를 기존 전력기술에 적용해 송전, 배전망을 지능형으로 만들자는 개념으로, 2003년 DOE가 발표한 2030년까지의 전력인프라 발전 계획인 '그리드2030(Grid2030)'의 실천 전략으로 볼 수도 있으며, 2008년부터 2020년까지 스마트그리드에 대한 연구개발, 시범사업 등을 국가 정책사업으로 추진한다는 내용을 담고 있다.[1] 이러한 장기간의 국책 사업들은 단기적으로 다양한 시범사업을 통하여 가상의 시뮬레이션이나 데모시스템 구현을 실시하여 교훈을 얻는 방식으로 진행된다. 시범 사업의 결과만으로는 유틸리티 전체의 전력망에 적용하는 것은 비용적인 측면에서나 안정적 전력 운영에 있어서 무리이기 때문에 연구 결과를 현재의 전력망과 조화롭게 점진적으로 배치시키는 과정과 상호 운용성 통합 과정이 필수적으로 따르게 된다. 본 논문에서는 스마트그리드 관련 국외 시범사업 및 관련 활동들을 살펴보고 IntelliGrid 프로그램에서 제시하는 자동화 아키텍쳐의 지능화시스템을 적용하기위한 현장 전개 방법을 고찰하고자 한다.
Cap and Trade 제도 하에서 발전사업자는 탄소배출권 가격의 불확실성이라는 새로운 위험에 노출이 된다. 따라서 발전사업자가 전일 셀프스케쥴링을 실시함에 있어 전력 가격의 불확실성 뿐 아니라 탄소배출권 가격의 불확실성 또한 고려할 필요가 있다. 이에 본 논문에서는 전력 가격과 탄소 배출권 가격의 불확실성을 모두 고려한 발전사업자의 전일 셀프스케쥴링 문제를 고려하였다. 탄소배출권 시장의 거래상당 부분이 발전사업자에 의해 이루어지므로 전력 가격과 탄소 배출권 가격의 상관관계를 고려하여 셀프스케쥴링 문제를 정식화 하였다. 셀프스케쥴링의 결과로 나온 발전사업자의 기대수익과 기대수익의 변동성은 발전사업자의 위험회피정도에 따라 달라짐을 확인할 수 있었다.
일반적인 무선 전력 전송에서는 송신부와 수신부의 무선통신을 통하여 전력전달을 제어하나, TV와 같이 배터리가 없어 수신부의 통신모듈의 동작 대기가 어려운 전자 제품에는 적용하기 힘들다. 따라서 본 논문에서는 송신부와 수신부의 공진기를 LLC 트랜스포머 기반으로 설계하여 송/수신부간의 무선통신이 없는 근접 무선전력 전송 시스템을 제안하고자 한다. 제안하는 시스템에서는, 공진 주파수 근처의 설계된 주파수로 동작을 시켜, 수신기의 최소한의 저전압 보호 회로만으로도 약속된 기기간에 전력을 안정적으로 전달 할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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