• Title/Summary/Keyword: 전력흐름

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A Study on the Performance of an 100 kW Class Tidal Current Turbine (100 kW급 조류발전용 터빈의 성능에 관한 연구)

  • Kim, Bu-Gi;Yang, Chang-Jo;Choi, Min-Seon
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.18 no.2
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    • pp.145-152
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    • 2012
  • As the problems of global warming are brought up recently, many skillful solutions for developing new renewable energy are suggested. One of the most remarkable things is ocean energy. Korea has abundant ocean energy resources owing to geographical characteristics surrounded by sea on three sides, thus the technology of commercialization about tidal current power, wave power is demanded. Especially, Tidal energy conversion system is a means of maintaining environment naturally. Tidal current generation is a form to produce electricity by installing rotors, generators to convert a horizontal flow generated by tidal current into rotating movement. According to rotor direction, a tidal current turbine is largely distinguished between horizontal and vertical axis shape. Power capacity depends on the section size crossing a rotor and tidal current speed. We therefore investigated three dimensional flow analysis and performance evaluation using commercial ANSYS-CFX code for an 100 kW class horizontal axis turbine for low water level. Then We also studied three dimensional flow characteristics of a rotating rotor and blade surface streamlines around a rotor. As a result, We found that torque increased with TSR, the maximum torque occurred at TSR 3.77 and torque decreased even though TSR increased. Moreover we could get power coefficient 0.38 at designed flow velocity.

Analysis of Discharge and Water Quality change of Doam Reservoir by Climate Change (기후변화에 따른 도암댐유역의 유출 및 수질변화 분석)

  • Kim, Jung-Min;Kim, Young-Do;Kang, Boo-Sik
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.908-908
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    • 2012
  • 국내 기후 특성상 하절기에 집중되는 강우로 인해 댐의 건설을 홍수조절, 용수확보 및 전력생산 등의 목적에 있어서 불가피하다. 이와 같은 저수지와 하류하천은 댐 수문 개폐에 따라 흐름변화로 인하여 수체의 거동 및 수질 변화가 발생하며, 일반적인 하천과는 다른 특성을 지니게 된다. 또한 수심이 깊은 저수지의 경우에는 흐름방향과 더불어 수심 방향의 특성도 중요하며, 수리 및 수질 모형의 연계를 통한 3차원적인 해석을 필요로 한다. 유역 내 지상 또는 대기에서 발생한 모든 오염물질은 강우에 의해 하천과 호수와 같은 수체로 유입되며, 강우가 발생했을 때 유역의 토지피복 상태와 수리, 지형, 강우강도, 토양의 특성에 의해 하천으로 유입되는 오염물질의 농도와 부하특성이 달라진다. 비점오염물질의 축적이 가능한 호수나 저수지에서는 비점오염원의 유입이 더 큰 문제가 되며, 유량이 극히 미미한 하천의 경우에는 강우초기에 일시에 집중적으로 유입되는 초기 오염 부하량이 문제가 된다. 강우유출수의 하천 유입은 강우 현상과 밀접한 관계를 맺고 있으므로 그 제어가 쉽지 않다. 이러므로 이를 총괄하는 유역통합관리기술이 필요로 하며, 기존의 유역통합관리기술은 댐 상류유역을 중심으로 개발되고 있으며, 댐 상류유역과 저수지, 하류하천으로 구분되어 연구되어 왔다. 또한 각각의 모형이 개별적으로 적용되어 통합적인 평가시스템이 표준화되지 않은 관계로 댐 상하류 모니터링 자료가 연계된 실무 적용이 이루어지지 않고 있다. 따라서 하천 수리 수문학적 역학구조를 이해하고 그 특성에 적합하게 평가할 수 있는 표준화된 시스템이 구축되어야 한다. 또한 효과적인 유역통합관리를 위해서는 하천의 현재 뿐만 아니라 장래에 대한 예측부분도 포함되어야 한다. 본 연구에서는 댐 유역에서의 유출과 수질 변화를 모의하고 이를 이용하여 저수지 내에서의 오염물질 거동에 대해서 해석하였다. 또한 기후변화에 따른 유역, 저수지 및 하천에 미치는 영향을 고려하기 위하여 고해상도 지역기후전망 모의자료를 이용하여 수문학적 스케일로 통계적 상세화한 후 지역별 상세수문시나리오를 생산하여 미래 예측에 활용하였다. 기후변화 시나리오의 상세화를 통한 상세지역의 기후를 예측하고, 예측된 기상자료를 이용하여 유역모델을 모의하여 미래의 유출 및 수질 변화를 파악할 수 있는 기술 개발로 인해 저수지의 운영에 도움을 주고, 주수지의 치수증대 사업 등 유출의 변화에 따른 하류하천 변화를 파악할 수 있고, 기후변화에 따른 하류하천에 대한 홍수기 때 치수, 이수 및 방재에 대하여 기초자료를 제공할 수 있을 것으로 판단된다.

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Development of Industrial Embedded System Platform (산업용 임베디드 시스템 플랫폼 개발)

  • Kim, Dae-Nam;Kim, Kyo-Sun
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.47 no.5
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    • pp.50-60
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    • 2010
  • For the last half a century, the personal computer and software industries have been prosperous due to the incessant evolution of computer systems. In the 21st century, the embedded system market has greatly increased as the market shifted to the mobile gadget field. While a lot of multimedia gadgets such as mobile phone, navigation system, PMP, etc. are pouring into the market, most industrial control systems still rely on 8-bit micro-controllers and simple application software techniques. Unfortunately, the technological barrier which requires additional investment and higher quality manpower to overcome, and the business risks which come from the uncertainty of the market growth and the competitiveness of the resulting products have prevented the companies in the industry from taking advantage of such fancy technologies. However, high performance, low-power and low-cost hardware and software platforms will enable their high-technology products to be developed and recognized by potential clients in the future. This paper presents such a platform for industrial embedded systems. The platform was designed based on Telechips TCC8300 multimedia processor which embedded a variety of parallel hardware for the implementation of multimedia functions. And open-source Embedded Linux, TinyX and GTK+ are used for implementation of GUI to minimize technology costs. In order to estimate the expected performance and power consumption, the performance improvement and the power consumption due to each of enabled hardware sub-systems including YUV2RGB frame converter are measured. An analytic model was devised to check the feasibility of a new application and trade off its performance and power consumption. The validity of the model has been confirmed by implementing a real target system. The cost can be further mitigated by using the hardware parts which are being used for mass production products mostly in the cell-phone market.

Design and Verification of Ceramic Heating Element-based Tankless Instant Electric Water Heater (세라믹 발열체기반 비저장식 순간 전기 온수기 개발 및 검증)

  • Ahn, Sung-Su;Kim, Woo-Hyun
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.53 no.11
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    • pp.151-159
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    • 2016
  • This paper proposes a ceramic heating element-based tankless instant electric water heater for hand/face washing that does not require a lot of hot water. The heating module, which heats the input water and outputs hot water, operates the ceramic heating element detecting input water using a flow sensor. Inside of the heating module is designed to form one flow path in order to get almost $15^{\circ}C$ increased heated water compared to the input water temperature within 2 second after 1.5 liter per minute water supply. The design validity is verified using a heat flow analysis of the water flow and temperature variations inside of the heating module also. Based on the design data, the heating module is constructed including a single rod-type ceramic heating element. After that, a prototype system having temperature setting function by three steps were constructed. The prototype system is connected to a 1.5 liter per minute water supply line, and the water output temperature and time measurement experiments confirmed that the proposed system output the heated water increased by $18.3^{\circ}C$ in case of third step setting within 2 second after water supply. And standby power is under 1 W and peak power does not exceed the permissible range for the general house usage. Several performance results verify that the proposed tankless instant electric water heater is applicable for the washstand of the house, highway rest area and factory so on as winter-time hand/face washing.

Analysis of River Disturbance Using GIS techniques and aerial photographs (항공사진 및 GIS기법을 이용한 하천 교란 실태의 분석)

  • Park, Eun-Ji;Kim, Kye-Hyun;Park, Tae-Og
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2007.06a
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    • pp.268-272
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    • 2007
  • 현재 시행되고 있는 하천정비와 하도정비는 하천 흐름의 특성을 간과한 채 일괄적으로 진행되어 왔으며 그 결과로 하천의 인공화는 지금까지 계속되고 있다. 이에 따라 하천 및 하도의 물리, 화학, 생물에 미치는 영향은 심각하며, 그 동안 인위적인 하천교란의 요인과 하천교란에 따른 영향, 즉 하상변동, 외래종 식생 침입, 생태서식처 변화 등의 정량적 평가 기술의 수립은 매우 미흡한 상태이다. 뿐만 아니라 하천 교란 극복을 위한 저감기술, 복원기술 및 적응관리 기술 또한 체계적으로 정리되지 못하여 하천과 댐 관리당국이 어려움을 겪고 있다. 이러한 상황을 극복하기 위해서는 하천 교란에 대항하는 회복관리 기술 개발을 위한 교란 평가 기술이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 항공사진 및 GIS기법을 이용하여 국내 주요하천의 원인별 교란실태를 조사하고 분석함으로써 하천교란 조사기술 개발에 응용할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다. 분석을 위하여 댐 하류의 하천교란 및 적응현장 시범지역을 선정한 후 대상 지역의 항공사진을 GIS화하여 하천 교란 실태를 분석하는 데에 필요한 자료를 생성하였으며 생성된 자료를 바탕으로 하천의 평면 및 단면의 변화특성을 조사할 수 있었다. 또한 경년별 저수로 형태와 하천 중심선 비교 분석을 통하여 저수로의 이동 및 변화 양상을 규명해 낼 수 있었으며 그 결과 댐 하류지역에서 하도안정문제가 발생하였음을 확인할 수 있었다. 본 연구 결과를 바탕으로 보다 효율적인 하도안정문제에 관한 대책수립이 가능하리라 보며, 이를 위해서는 하천 교란 조사기술 개발에 대한 연구가 뒤따라야 할 것이다.과적임을 알 수 있었다. 실험 결과 본 기법으로 유휴시간에 프로세서를 저전력모드로 바꾸는 기존의 고전적인 전력 관리 기법보다 전체 시스템 전력 소모를 9% 더 절약할 수 있었다. 위성영상과 DEM 개발기술이 87% 이상의 점수를 받아 가장 시장성 및 활용성이 높은 기술로 평가되었으며, 초다분광영상에 대한 기술은 70%를 겨우 넘는 수준에서 평가가 되었다. 멀티센서 공간영상정보 통합처리 기술 개발은 다목적 실용위성의 보유, 국가 NGIS 사업의 결과물이 상당히 축척이 되어 있고, 라이다(LiDAR) 기술의 도입을 위한 환경이 조성되었기에 다른 국가에 비해 멀티센서 기술의 적용과 산업화가 가시화 될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 멀티센서 자료의 수급이 용이하지 못하고, 법 제도적인 한계, 시장의 성숙도가 기대이하라는 점 등의 한계를 노정하고 있다.a var. sieboldii 3. Pinus densiflora, Q. aliena, Q. acutissima, P. thunbergii, Q. acuta 4. Carpinus laxiflora, Camellia japonicas. C. tschonoskii community의 5개 그룹으로 나타났다. 하류의 부착돌말류는 상대적으로 양호한 수질을 가지고 있는 정점 1에서 다양한 생물상을, 탄천의 영향을 받는 정점 2는 상대적으로 수질이 악화되어 호오염성 종들이 높은 분포를 나타내고 있었다. 또한 부착돌말류 중 Cymbella minuta는 다른 부착돌말류에 비해 강한 오염지표성을 나타내고 있었다.p=0.000, $4.76{\pm}3.31$

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A Study on the Design of KVMF 2.0 Protocol for Ensuring Backward/Forward Compatibility between Different KVMF Message Standard Versions

  • Jeong-Min, Lee;Won-Gi, Lim;Won-Jun, Cho;Yong-Cheol, Kim;Jeung-Sub, Lee
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.28 no.3
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    • pp.45-58
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    • 2023
  • KVMF(Korean Variable Message Format) 1.0 protocol is the Army's standard tactical datalink protocol that defines standard messages and communication methods to enable data communication between various weapon systems through bitwise variable message processing. The protocol has been applied to a variety of Army weapon systems over the past decade and has contributed to upgrade the Army's operational capabilities by enabling the implementation of Network Centric Warfare (NCW), the core of modern warfare. Since the KVMF 1.0 protocol was applied, new weapon systems with new technologies have been introduced over time, and new weapon systems have new messages based on the characteristics of the weapon system. As a result, compatibility problems arose due to different message versions with existing weapon systems, and it was expected that these problems would continue to emerge in the future, considering the need for continuous message revisions. Therefore, it became necessary to solve this problem, so this paper proposed a KVMF 2.0 protocol design that guarantees compatibility between forward and backward versions. In this paper, we implemented the design as SW, and confirmed that the design worked successfully by test between forward and backward versions on test environment. Therefore, when the KVMF 2.0 protocol design is applied to a weapon system, we can expect that the weapon system can be compatible with the forward and backward versions working with the existing weapon systems as well as with the future weapon systems.

Dependence of Subthreshold Current for Channel Structure and Doping Distribution of Double Gate MOSFET (DGMOSFET의 채널구조 및 도핑분포에 따른 문턱전압이하 전류의존성)

  • Jung, Hak-Kee
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.16 no.4
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    • pp.793-798
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    • 2012
  • In this paper, dependence of subthreshold current has been analyzed for doping distribution and channel structure of double gate(DG) MOSFET. The charge distribution of Gaussian function validated in previous researches has been used to obtain potential distribution in Poisson equation. Since DGMOSFETs have reduced short channel effects with improvement of current controllability by gate voltages, subthreshold characteristics have been enhanced. The control of current in subthreshold region is very important factor related with power consumption for ultra large scaled integration. The deviation of threshold voltage has been qualitatively analyzed using the changes of subthreshold current for gate voltages. Subthreshold current has been influenced by doping distribution and channel dimension. In this study, the influence of channel length and thickness on current has been analyzed according to intensity and distribution of doping.

Trellis-coded $\pi$/8 shift 8PSK-OFDM with Sliding Multiple Symbol Detection (흐름 다중 심벌 검파를 사용한 트렐리스 부호화된 $\pi$/8 shift 8PSK-OFDM)

  • ;;;Zhengyuan Xu
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.6 no.4
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    • pp.535-543
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    • 2002
  • In this paper, we propose $\pi$/8 shift 8PSK and trellis-coded $\pi$/8 shift 8PSK-OFDM techniques by applying $\pi$/4 shift QPSK to trellis-coded modulation (TCM), and performing signal set expansion and set partition correspondingly based on phase difference. In our Viterbi decoding algorithm, up to L phase differences from successively received symbols are employed in the new branch metrics. Such sliding multiple symbol detection (SMSD) method provides improved bit-error-rate (BER) performance in the differential detection of the trellis-coded $\pi$/8 shift 8PSK-OFDM signals. The performance improvements are achieved for different communication channels without sacrificing bandwidth and power efficiency. It thus makes the proposed modulation and sliding detection scheme more attractive for power and band-limited systems.

Design of Extendable BCD-EXCESS 3 Code Convertor Using Quantum-Dot Cellular Automata (확장성을 고려한 QCA BCD-3초과 코드 변환기 설계)

  • You, Young-won;Jeon, Jun-cheol
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.20 no.1
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    • pp.65-71
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    • 2016
  • Quantum-dot cellular automata (QCA) consists of nano-scale cells and demands very low power consumption so that it is one of the alternative technologies that can overcome the limits of scaling CMOS technologies. Typical BCD-EXCESS 3 code converters using QCA have not considered the scalability so that the architectures are not suitable for a large scale circuit design. Thus, we design a BCD-EXCESS 3 code converter with scalability using QCADesigner and verify the effectiveness by simulation. Our structure have reduced 32 gates and 7% of garbage space rate compare with typical URG BCD-EXCESS 3 code converter. Also, 1 clock is only needed for circuit expansion of our structure though typical QCA BCD-EXCESS 3 code converter demands 7 clocks.

2500V IGBTs with Low on Resistance and Faster Switching Characteristic (낮은 온-저항과 빠른 스위칭 특성을 갖는 2500V급 IGBTs)

  • Shin, Samuell;Koo, Yong-Seo;Won, Jong-Il;Kwon, Jong-Ki;Kwak, Jae-Chang
    • Journal of IKEEE
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    • v.12 no.2
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    • pp.110-117
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    • 2008
  • This paper presents a new Insulated Gate Bipolar Transistor(IGBT) based on Non Punch Through(NPT) IGBT structure for power switching device. The proposed structure has adding N+ beside the P-base region of the conventional IGBT structure. The added n+ diffusion of the proposed device ensure device has faster turn-off time and lower forward conduction loss than the conventional IGBT structure. But, added n+ region can reduce th breakdown voltage and latching current density of the proposed device due to its high doping concentration. This problems can be overcome by using diverter on the right side of the device. In the simulation results, turn-off time of the proposed device is 0.3us and the on-state voltage drop is 3V. The results show that the proposed device has superior characteristic than conventional structure.

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